Dictyostelium discoideum - Kun Soluista Syntyy Superorganism!

Dictyostelium discoideum on kiehtova amoebozoa-ryhmään kuuluva organismi, joka osoittaa ihmeellistä sosiaalista käyttäytymistä mikroskooppitasolla.

Yksinkertaisen ulkomuodon takana piilee monimutkainen elämänkierto:

Dictyostelium discoideum eli “dicty” näyttää tavallisella silmällä vain pienen, läpikuultavan pisteenä. Mikroskoopilla tarkastellen huomaamme kuitenkin sen siipiä muistuttavan muodon ja jatkuvasti vaihtuvaa rakenteensa.

Ravintoketjussa pieni mutta vahva:

Nämä yksisoluiset organismit viihtyvät kosteissa ympäristöissä, kuten maaperässä ja hajoavassa kasvillisuudessa. Niiden ruokavalio koostuu bakteereista ja hiivoista. Kun dicty löytää ravintoa, se lähestyy sitä limakaltaisilla “jalkoillaan”, ympäröi sen ja imee sisäänsä ruoansulatusprosessin kautta.

Milloin yksilöistä tulee joukkue?

Dictyn elämänkierto on poikkeuksellinen, sillä se vaihtelee riippuen ravinnon saatavuudesta. Kun ravintoa on runsas, dictyt lisääntyvät binääridivisiolla, eli jakautuvat kahdeksi samanlaiseksi yksilöksi.

Ruuan loputtua alkaa sosiaalinen tanssi:

Kun ympäristössä ei ole riittävästi ravintoa, dictyt aloittavat hämmästyttävän transformaation. Ne lähettävät kemiallisia signaaleja toisilleen ja alkavat ryhmittyä yhteen muodostaen “limanjäljen” maaperälle.

Yhdestä solusta monimutkaiseksi organismiin:

Tässä vaiheessa dictyt lopettavat itsenäisen liikkumisensa ja altistuvat uudenlaiseen sosiaaliseen käyttäytymiseen. Ne muodostavat “slug” -nimisen rakenteen, joka kykenee liikkumiseen kohti valoa tai lämpöä. Slug on itse asiassa monisoluinen organismi, jonka sisällä jokainen solu säilyttää oman geneettisen materiaalin ja toimii yhteiseksi hyväksi.

Kuoleman voittaminen: Ainoan kerran elääkseen:

Slugin matkan päässä syntyy “hedelmäruokopuoli”, joka muistuttaa sienimuodostusta. Sen sisällä osa soluista kuolee ja muodostaa sporia, jotka voivat selviytyä vaikeissakin olosuhteissa. Nämä sporat levittäytyvät ympäristöön ja saattavat itää uusina dicty-yksilöinä kun olosuhteet ovat otollisempia.

Dictyostelium discoideum: Tieteellinen merkitys:

Dictyostelium discoideumin ainutlaatuinen elämänkierto on tehnyt siitä arvokkaan mallin biologisessa tutkimuksessa. Sen avulla tutkijat voivat selvittää solujen välisen kommunikaation mekanismeja, kehityksen prosesseja ja solun kuolemaa (apoptoosia).

Dictyostelium discoideumin ymmärtäminen:

Dictyostelium discoideum on loistava esimerkki siitä, kuinka luonnossa yksinkertaisuus voi johtaa monimutkaisuuteen ja yhteistyöhön. Se osoittaa myös, että elämänmuotojen kirjoilu on valtavan laaja ja täynnä yllättäviä löytöjä.