Niet twee, maar een heel dorp: nieuwe Nature-studie herschrijft hoe complex leven ontstond

Een nieuwe studie onder leiding van Dr. Toni Gabaldón, ICREA-onderzoeker aan IRB Barcelona en het Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS), gepubliceerd op 10 juni 2026 in Nature, zet het traditionele idee over het ontstaan van complex leven op zijn kop . Waar leerboeken lang het beeld schetsten van één cruciale fusie tussen twee micro-organismen, laat dit onderzoek zien dat de laatste gemeenschappelijke voorouder van alle complexe levensvormen – planten, dieren, schimmels en talloze eencelligen – het product was van een heel ecosysteem in het klein.

Deze voorouder, internationaal bekend als de Last Eukaryotic Common Ancestor (LECA), was al complex: hij bezat een celkern, interne compartimenten en de voorloper van de mitochondriën. De gangbare theorie, het 'twee-partnersmodel', stelde dat eukaryogenese – het ontstaan van de complexe cel – begon met de innige samensmelting van een archaeon (een Asgard-archaeon) en een alphaproteobacterium die uiteindelijk onze energiefabriekjes, de mitochondriën, zou worden. “Onze studie suggereert dat dit verhaal onvolledig is en dat er meer acteurs op het toneel stonden,” zegt Gabaldón .

Een verbrede cast van microbiële spelers

De onderzoekers reconstrueerden het repertoire aan genfamilies van LECA en gingen met een geavanceerde fylogenomische methode op zoek naar de oorsprong ervan in tienduizenden bacteriële, archaeale en virale genomen . Naast de bekende stempel van de mitochondriële voorouder, doken er duidelijke genetische sporen op van twee andere bacteriële fyla.

• Myxococcota: Deze groep bacteriën, bekend als de vruchtlichaamvormende glijbacteriën, blijkt een significante bijdrage te hebben geleverd aan metabolische functies van LECA, met name aan processen rond lipiden en membranen .
• Planctomycetota: Dit fylum staat bekend om bacteriën met een opvallend complexe interne celstructuur, waaronder compartimenten die aan een celkern doen denken. Hun evolutionaire signaal bleek verrassend oud te zijn .

Een stapsgewijze symbiose, geen eenmalige fusie

Een van de meest sprekende bevindingen is dat deze genetische bijdragen niet in één keer plaatsvonden. De signalen van de Planctomycetota zijn het oudst, wat impliceert dat zij al heel vroeg in de ontwikkeling van de eukaryote stamreeks genen overdroegen. De signalen van de Myxococcota en de voorouder van de mitochondriën liggen dichter bij elkaar in de tijd, later in het proces . Dit patroon schetst een beeld van een stapsgewijze, geleidelijke opbouw van complexiteit, waarin LECA over een langere periode genen en eigenschappen verzamelde uit zijn microbiële omgeving.

Reuzenvirussen als genetische koeriers

Het verhaal stopt niet bij bacteriën. De studie identificeert ook genen in LECA die afkomstig lijken te zijn van reuzenvirussen uit het fylum Nucleocytoviricota , . Deze virussen, met genomen die kunnen wedijveren met die van bacteriën, hebben waarschijnlijk gediend als voertuigen voor horizontale genoverdracht. Ze pikten genen op van de ene microbe en brachten die over naar een andere, als een soort prehistorische koeriersdienst die de genetische uitwisseling in de oersoep versnelde .

Van twee naar een dorp: de oersoep als smeltkroes

Het onderzoek herdefinieert eukaryogenese niet als een geïsoleerde, binaire gebeurtenis, maar als een gemeenschapsproces dat zich voltrok in dichte microbiële matten. In deze omgevingen leefden talloze verschillende micro-organismen dicht op elkaar en wisselden over lange perioden genetisch materiaal uit. Gabaldón en zijn team gebruikten een conservatieve benadering die ze omschrijven als 'moleculaire archeologie', waarmee ze de genetische fundamenten van het complexe leven blootlegden .

Deze vernieuwde kijk relativeert het klassieke 'tweekampmodel' niet, maar plaatst het in een veel rijkere context. De fusie die leidde tot de mitochondriën was een cruciale, maar zeker niet de enige stap op weg naar het complexe leven dat de aarde vandaag domineert.