Un cast di attori molto più ampio

Il modello tradizionale "a due partner" postulava che l'evento chiave dell'eucariogenesi fosse l'endosimbiosi tra un organismo ospite del gruppo degli archaea Asgard e l'alfaproteobatterio che avrebbe dato origine al mitocondrio . Il team di Gabaldón, utilizzando un rigoroso approccio di "archeologia molecolare", ha ricostruito il repertorio di famiglie geniche di LECA e ne ha tracciato l'origine filogenetica su decine di migliaia di genomi batterici, archaeali e virali .

I risultati hanno rivelato un cast di contributori molto più ampio:

• Myxococcota: un phylum di batteri noti come "batteri plananti fruttificanti", legati a funzioni metaboliche cruciali, in particolare ai processi lipidici e di membrana .
• Planctomycetota: batteri caratterizzati da insolite compartimentazioni interne, che hanno lasciato un'impronta evolutiva sorprendentemente marcata .
• Virus giganti (Nucleocytoviricota): questi virus a DNA di grandi dimensioni, già diversificati prima di LECA , non erano semplici spettatori, ma veri e propri intermediari genetici che trasferivano materiale tra diversi lignaggi microbici .

Una storia a tappe, non un evento unico

Le analisi temporali del team di ricerca hanno svelato una tempistica scaglionata: i Planctomycetota appaiono come un segnale evolutivo più antico, mentre Myxococcota e l'alfaproteobatterio ancestrale del mitocondrio mostrano segnali più vicini nel tempo tra loro . Questa sequenza a tappe supporta l'idea di un'acquisizione graduale di capacità genetiche e metaboliche, avvenuta probabilmente in ambienti ricchi di tappeti microbici, dove diversi microrganismi coesistevano e si scambiavano geni per periodi prolungati .

Come ha spiegato lo stesso Gabaldón, "il nostro studio suggerisce che questa narrazione è incompleta e che c'erano più attori sul palco, inclusi altri gruppi batterici e virus giganti che potrebbero aver facilitato lo scambio genico" . Non si tratta più, quindi, di un singolo evento endosimbiotico decisivo, ma di un processo di collaborazione tra comunità .

Un nuovo paradigma per l'evoluzione della complessità

Questa ricerca, costruita su un approccio filogenetico conservativo e su ipotesi evolutive testate statisticamente , riscrive uno dei capitoli fondamentali della biologia. L'origine della cellula eucariotica – l'evento che ha aperto la strada a tutta la vita complessa sulla Terra – non fu un colpo di fortuna isolato, ma il risultato di una lunga e intricata rete di interazioni, dove anche i virus, spesso visti solo come parassiti, hanno giocato un ruolo costruttivo come navette per il trasferimento genico .

La ricerca invita a ripensare l'evoluzione non solo come competizione tra specie, ma come una fitta trama di alleanze e scambi che, nell'arco di centinaia di milioni di anni, ha portato alla nascita delle cellule complesse che oggi costituiscono tutta la vita visibile sul pianeta.

Un cast di attori molto più ampio

Il modello tradizionale "a due partner" postulava che l'evento chiave dell'eucariogenesi fosse l'endosimbiosi tra un organismo ospite del gruppo degli archaea Asgard e l'alfaproteobatterio che avrebbe dato origine al mitocondrio . Il team di Gabaldón, utilizzando un rigoroso approccio di "archeologia molecolare", ha ricostruito il repertorio di famiglie geniche di LECA e ne ha tracciato l'origine filogenetica su decine di migliaia di genomi batterici, archaeali e virali .

I risultati hanno rivelato un cast di contributori molto più ampio:

• Myxococcota: un phylum di batteri noti come "batteri plananti fruttificanti", legati a funzioni metaboliche cruciali, in particolare ai processi lipidici e di membrana .
• Planctomycetota: batteri caratterizzati da insolite compartimentazioni interne, che hanno lasciato un'impronta evolutiva sorprendentemente marcata .
• Virus giganti (Nucleocytoviricota): questi virus a DNA di grandi dimensioni, già diversificati prima di LECA , non erano semplici spettatori, ma veri e propri intermediari genetici che trasferivano materiale tra diversi lignaggi microbici .

Una storia a tappe, non un evento unico

Le analisi temporali del team di ricerca hanno svelato una tempistica scaglionata: i Planctomycetota appaiono come un segnale evolutivo più antico, mentre Myxococcota e l'alfaproteobatterio ancestrale del mitocondrio mostrano segnali più vicini nel tempo tra loro . Questa sequenza a tappe supporta l'idea di un'acquisizione graduale di capacità genetiche e metaboliche, avvenuta probabilmente in ambienti ricchi di tappeti microbici, dove diversi microrganismi coesistevano e si scambiavano geni per periodi prolungati .

Come ha spiegato lo stesso Gabaldón, "il nostro studio suggerisce che questa narrazione è incompleta e che c'erano più attori sul palco, inclusi altri gruppi batterici e virus giganti che potrebbero aver facilitato lo scambio genico" . Non si tratta più, quindi, di un singolo evento endosimbiotico decisivo, ma di un processo di collaborazione tra comunità .

Un nuovo paradigma per l'evoluzione della complessità

Questa ricerca, costruita su un approccio filogenetico conservativo e su ipotesi evolutive testate statisticamente , riscrive uno dei capitoli fondamentali della biologia. L'origine della cellula eucariotica – l'evento che ha aperto la strada a tutta la vita complessa sulla Terra – non fu un colpo di fortuna isolato, ma il risultato di una lunga e intricata rete di interazioni, dove anche i virus, spesso visti solo come parassiti, hanno giocato un ruolo costruttivo come navette per il trasferimento genico .

La ricerca invita a ripensare l'evoluzione non solo come competizione tra specie, ma come una fitta trama di alleanze e scambi che, nell'arco di centinaia di milioni di anni, ha portato alla nascita delle cellule complesse che oggi costituiscono tutta la vita visibile sul pianeta.