Mikroorganismen: Auf der Spur der ersten Viren
Eine Mikrobe aus der Antarktis könnte Wissenschaftlern helfen, den Ursprung von Viren zu entschlüsseln. Dieser beschäftigt Biologen seit Langem: Sind die infektiösen Partikel Vorfahren von Organismen und somit älter als das zelluläre Leben? Oder entwickelten sich die ersten Viren aus Bakterien, nachdem diese die Erde schon in Besitz genommen hatten? Für beide Szenarien gibt es gute Argumente, schließlich sind Viren im Grunde nur von einer Schutzhülle umgebene Erbgut-Transporter. Damit sind sie viel einfacher gebaut als zelluläre Mikroorganismen. Andererseits entfalten Viren ihr Potenzial erst, wenn sie in Zellen eindringen können und dort Kopien von sich anfertigen.
Ein Team um Ricardo Cavicchioli von der University of New South Wales in Australien glaubt nun Fortschritte in dieser Frage gemacht zu haben. Die Mikrobiologen haben eine auf den Rauer-Inseln in der Ostantarktis lebende, zu den Archaeen zählende Mikrobe analysiert. Im Inneren von Halorubrum lacusprofundi R1S1 entdeckten die Forscher eine ringförmige DNA. Solch ein Plasmid kann sich unabhängig vom Erbgut der Mikrobe replizieren.
Eigentlich sind Plasmide in Bakterien nicht ungewöhnlich. Oft steuern sie hilfreiche Eigenschaften bei, beispielsweise Resistenzen. Das Archaeen-Plasmid mit der Bezeichnung pR1SE hat allerdings eine ungewöhnliche Funktion: Es kodiert für Proteine, mit denen der DNA-Ring eine kleine Blase um sich selbst bildet, ein so genanntes Vesikel. Darin kann das Plasmid die Zelle verlassen und in andere, bis dahin plasmidfreie Archaeen eindringen und diese "infizieren".
Damit ähnele pR1SE einem Virus, so die Mikrobiologen. Eine weiterentwickelte Variante des Plasmids, die irgendwann die zusätzliche Eigenschaft erworben hat, eine feste Hülle zu bilden, wäre demnach als genereller Vorgänger der Viren denkbar. Das wiederum würde nahelegen, dass sich Viren erst nach den Bakterien und Archaeen entwickelt hätten – um dann aber recht schnell eine große Rolle zu spielen.
Schreiben Sie uns!
Beitrag schreiben