දැන්වීමක්

යුකැරියෝටික් ඇල්ගී වල නයිට්‍රජන් සවිකරන සෛල ඉන්ද්‍රිය නයිට්‍රොප්ලාස්ට් සොයා ගැනීම   

ජෛව සංස්ලේෂණය ප්රෝටීන සහ න්යෂ්ඨික අම්ල අවශ්යයි නයිට්රජන් කෙසේ වෙතත් වායුගෝලීය නයිට්රජන් ලබා ගත නොහැක යුකැරියෝට් කාබනික සංස්ලේෂණය සඳහා. ප්‍රොකරියෝට් කිහිපයක් පමණි (උදා සයනොබැක්ටීරියා, ක්ලොස්ට්රිඩියා, පුරාවිද්‍යාව ආදිය) බහුලව පවතින අණුක නයිට්‍රජන් සවි කිරීමට හැකියාව ඇත වායුගෝලය. සමහර නයිට්රජන් සවි කිරීම බැක්ටීරියා එන්ඩොසිම්බියන්ට් ලෙස සහජීවන සබඳතාවයේ යුකැරියෝටික් සෛල තුළ ජීවත් වේ. උදාහරණයක් ලෙස, සයනොබැක්ටීරියා Candidatus Atelocyanobacterium thalassa (UCYN-A) යනු ඒක සෛලීය ක්ෂුද්‍ර ඇල්ගී වල අන්තරාසර්ගයකි. Braarudosphaera bigelowii සමුද්ර පද්ධති තුළ. එවැනි ස්වභාවික සංසිද්ධියක් යුකැරියෝටික් පරිණාමයේදී තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කළ බව සැලකේ. සෛලය ඉන්ද්‍රියයන් මයිටොකොන්ඩ්‍රියා සහ ක්ලෝරෝප්ලාස්ට් එන්ඩොසිම්බියොටික් බැක්ටීරියා යුකැරියෝටික් සෛලයට ඒකාබද්ධ කිරීම හරහා. මෑතකදී ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද අධ්‍යයනයක දී, පර්යේෂකයන් විසින් සයනොබැක්ටීරියා "UCYN-A” යුකැරියෝටික් ක්ෂුද්‍ර ඇල්ගී සමඟ සමීපව ඒකාබද්ධ වී තිබුණි Braarudosphaera bigelowii සහ එන්ඩොසිම්බියන්ට් සිට නයිට්‍රොප්ලාස්ට් නම් නයිට්‍රජන් සවිකරන යුකැරියෝටික් සෛල ඉන්ද්‍රිය දක්වා පරිණාමය විය. මෙමගින් ක්ෂුද්‍ර ඇල්ගී ඇති විය Braarudosphaera bigelowii දන්නා පළමු නයිට්‍රජන් සවිකරන යුකැරියෝටය. මෙම සොයාගැනීම මගින් වායුගෝලීය නයිට්‍රජන් ප්‍රොකැරියෝටේ සිට යුකැරියෝට දක්වා සවි කිරීමේ කාර්යය පුළුල් කර ඇත.  

සහජීවනය එනම් විවිධ විශේෂවල ජීවීන් වාසස්ථාන බෙදා ගනිමින් එකට ජීවත් වීම සාමාන්‍ය ස්වභාවික සංසිද්ධියකි. සහජීවන සබඳතාවයේ හවුල්කරුවන්ට එකිනෙකාගෙන් ප්‍රතිලාභ ලැබිය හැකිය (අන්‍යෝන්‍යවාදය), නැතහොත් කෙනෙකුට ප්‍රතිලාභ ලැබිය හැකි අතර අනෙකා බලපෑමට ලක් නොවී (සම්මුතිවාදය) හෝ එක් ප්‍රතිලාභයක් වන අතර අනෙකාට හානියක් (පරපෝෂිතභාවය). එක් ජීවියෙකු අනෙක් ජීවියෙකු තුළ ජීවත් වන විට සහජීවන සම්බන්ධතාවය endosymbiosis ලෙස හැඳින්වේ, උදාහරණයක් ලෙස, eukaryotic සෛලයක් තුළ ජීවත් වන prokaryotic සෛලයකි. එවැනි තත්වයක් තුළ ප්‍රොකැරියෝටික් සෛලය එන්ඩොසිම්බියන්ට් ලෙස හැඳින්වේ.  

Endosymbiosis (එනම්, මුතුන්මිත්තන්ගේ යුකැරියෝටික් සෛලයක් මගින් ප්‍රොකැරියෝටේ අභ්‍යන්තරකරණය) මයිටොකොන්ඩ්‍රියා සහ ක්ලෝරෝප්ලාස්ට් පරිණාමයේදී තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කළේය, වඩාත් සංකීර්ණ යුකැරියෝටික් සෛලවල ලක්ෂණ වන සෛල ඉන්ද්‍රියයන්, එය යුකැරියෝටික් ජීව ආකාර ප්‍රගුණනය වීමට දායක විය. වායුගෝලීය ප්‍රෝටිබැක්ටීරියම් පරිසරය වැඩි වැඩියෙන් ඔක්සිජන් පොහොසත් වෙමින් පවතින මොහොතක එන්ඩොසිම්බියන්ට් බවට පත්වීම සඳහා මුතුන් මිත්තන්ගේ යුකැරියෝටික් සෛලයට ඇතුළු වූ බව සැලකේ. Endosymbiont proteobacterium හට ශක්තිය නිපදවීමට ඔක්සිජන් භාවිතා කිරීමට ඇති හැකියාව නිසා ධාරක යුකැරියෝට නව පරිසරය තුළ වර්ධනය වීමට ඉඩ සලසන අතර අනෙකුත් යුකැරියෝට නව ඔක්සිජන් බහුල පරිසරය විසින් පනවන ලද සෘණ තේරීමේ පීඩනය හේතුවෙන් වඳ වී ගියේය. අවසානයේදී, ප්‍රෝටිබැක්ටීරියම් ධාරක පද්ධතිය සමඟ ඒකාබද්ධ වී මයිටොකොන්ඩ්‍රියන් බවට පත් විය. ඒ හා සමානව, සමහර ප්‍රභාසංශ්ලේෂණ සයනොබැක්ටීරියා එන්ඩොසිම්බියන්ට් බවට පත්වීම සඳහා පාරම්පරික යුකැරියෝටවලට ඇතුළු විය. කාලයාගේ ඇවෑමෙන්, ඔවුන් ක්ලෝරෝප්ලාස්ට් බවට පත්වීමට යුකැරියෝටික් ධාරක පද්ධතිය සමඟ උකහා ගත්හ. ක්ලෝරෝප්ලාස්ට් සහිත යුකැරියෝට වායුගෝලීය කාබන් සවි කිරීමේ හැකියාව ලබාගෙන ස්වයංපෝෂිත බවට පත් විය. පාරම්පරික යුකැරියෝටයන්ගෙන් කාබන් සවිකරන යුකැරියෝටවල පරිණාමය පෘථිවියේ ජීව ඉතිහාසයේ හැරවුම් ලක්ෂ්‍යයක් විය. 

ප්‍රෝටීන සහ න්‍යෂ්ටික අම්ල කාබනික සංස්ලේෂණය සඳහා නයිට්‍රජන් අවශ්‍ය වේ කෙසේ වෙතත් වායුගෝලීය නයිට්‍රජන් සවි කිරීමේ හැකියාව ප්‍රොකැරියෝට කිහිපයකට පමණක් සීමා වේ (සමහර සයනොබැක්ටීරියා, ක්ලොස්ට්‍රිඩියා, ආකියා ආදිය). දන්නා කිසිම යුකැරියෝටයකට ස්වාධීනව වායුගෝලීය නයිට්‍රජන් සවි කළ නොහැක. වර්ධනය වීමට නයිට්‍රජන් අවශ්‍ය නයිට්‍රජන් සවිකරන ප්‍රොකැරියෝට සහ කාබන් සවිකරන යුකැරියෝට අතර අන්‍යෝන්‍ය අන්තරාසර්ග සම්බන්ධතා ස්වභාවධර්මයේ දක්නට ලැබේ. එවැනි එක් අවස්ථාවක් නම් cyanobacteria Candidatus Atelocyanobacterium thalassa (UCYN-A) සහ සමුද්‍ර පද්ධතිවල ඒක සෛලීය ක්ෂුද්‍ර ඇල්ගී Braarudosphaera bigelowii අතර හවුල්කාරිත්වයයි.  

මෑත අධ්යයනයක දී, සයනොබැක්ටීරියා Candidatus Atelocyanobacterium thalassa (UCYN-A) සහ ඒක සෛලීය ක්ෂුද්ර ඇල්ගී Braarudosphaera bigelowii අතර endosymbiotic සම්බන්ධතාවය මෘදු x-ray tomography භාවිතයෙන් විමර්ශනය කරන ලදී. සෛල රූප විද්‍යාව සහ ඇල්ගා බෙදීම දෘශ්‍යකරණය කිරීම මගින් සෛල බෙදීමේදී යුකැරියෝටයක ඇති ක්ලෝරෝප්ලාස්ට් සහ මයිටොකොන්ඩ්‍රියා බෙදෙන ආකාරයට එන්ඩොසිම්බියන්ට් සයනොබැක්ටීරියා ඒකාකාරව බෙදී ඇති සම්බන්ධීකරණ සෛල චක්‍රයක් අනාවරණය විය. සෛලීය ක්‍රියාකාරකම්වලට සම්බන්ධ ප්‍රෝටීන අධ්‍යයනයෙන් හෙළි වූයේ ඒවායින් සැලකිය යුතු කොටසක් ඇල්ගී වල ජෙනෝමය මගින් කේතනය කර ඇති බවයි. ජෛව සංස්ලේෂණය, සෛල වර්ධනය සහ බෙදීම සඳහා අත්‍යවශ්‍ය ප්‍රෝටීන මෙයට ඇතුළත් විය. මෙම සොයාගැනීම්වලින් පෙනී යන්නේ එන්ඩොසිම්බියන්ට් සයනොබැක්ටීරියා ධාරක සෛල පද්ධතිය සමඟ සමීපව ඒකාබද්ධ වී ඇති අතර එන්ඩොසිම්බියන්ට් සිට ධාරක සෛලයේ පූර්ණ ඉන්ද්‍රියයකට සංක්‍රමණය වී ඇති බවයි. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, ධාරක ඇල්ගී සෛලය වර්ධනයට අවශ්‍ය ප්‍රෝටීන සහ න්‍යෂ්ටික අම්ල සංශ්ලේෂණය සඳහා වායුගෝලීය නයිට්‍රජන් සවි කිරීමේ හැකියාව ලබා ගත්තේය. නව ඉන්ද්‍රිය නම් කර ඇත නයිට්‍රොප්ලාස්ට් එහි නයිට්‍රජන් සවි කිරීමේ හැකියාව නිසා.  

මෙය ඒක සෛලීය ක්ෂුද්‍ර ඇල්ගී ඇති කරයි Braarudosphaera bigelowii පළමු නයිට්‍රජන් සවිකරන යුකැරියෝටය.මෙම වර්ධනයට බලපෑම් ඇති විය හැක කෘෂිකර්ම සහ දිගුකාලීනව රසායනික පොහොර කර්මාන්තය.

*** 

යොමුව:  

  1. කෝල්, TH et al. 2024. සාගර ඇල්ගී වල නයිට්‍රජන් සවිකරන ඉන්ද්‍රිය. විද්යාව. 11 අප්‍රේල් 2024. වෙළුම 384, නිකුතුව 6692 පි. 217-222. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adk1075 
  1. Massana R., 2024. නයිට්‍රොප්ලාස්ට්: නයිට්‍රජන් සවි කරන ඉන්ද්‍රියයක්. විද්යාව. 11 අප්‍රේල් 2024. වෙළුම 384, නිකුතුව 6692. පිටු 160-161. DOI: https://doi.org/10.1126/science.ado8571  

*** 

උමේෂ් ප්‍රසාද්
උමේෂ් ප්‍රසාද්
විද්‍යා මාධ්‍යවේදියා | සයන්ටිෆික් යුරෝපීය සඟරාවේ ආරම්භක කර්තෘ

අපගේ පුවත් ලිපියක් ගැනීමට දායක වන්න

සියලුම නවතම පුවත්, දීමනා සහ විශේෂ නිවේදන සමඟ යාවත්කාලීන කිරීම.

වඩාත්ම ජනප්‍රිය ලිපි

විඳදරාගැනීමේ ව්‍යායාමයේ හයිපර්ට්‍රොෆික් බලපෑම සහ විභව යාන්ත්‍රණ

විඳදරාගැනීම, හෝ "වායු" ව්‍යායාම, සාමාන්‍යයෙන් හෘද වාහිනී ලෙස සලකනු ලැබේ.

සාගරයේ ඔක්සිජන් නිෂ්පාදනයේ නව නව ක්‍රමයක්

ගැඹුරු මුහුදේ සමහර ක්ෂුද්‍ර ජීවීන් ඔක්සිජන් නිපදවයි ...
- Advertisement -
94,376පංකාවැනි
47,651අනුගාමිකයන්අනුගමනය
1,772අනුගාමිකයන්අනුගමනය
30ග්රාහකයන්දායකත්වය