Les organites continuent de prospérer après la mort des cellules dans lesquelles ils existent, a découvert une équipe de scientifiques de l’Université de Bristol, renversant les hypothèses précédentes selon lesquelles les organites se désintègrent trop rapidement pour être fossilisés.



Comme décrit dans la revue Sciences Advancements aujourd’hui [27 January], des chercheurs de la Faculty of Earth Sciences de Bristol ont pu documenter le processus de désintégration des cellules algales eucaryotes, montrant que les noyaux, les chloroplastes et les pyrénoïdes (organites trouvés dans les chloroplastes) peuvent persister pendant des semaines et des mois après la mort cellulaire dans les cellules eucaryotes, suffisamment longtemps pour être conservé sous forme de fossiles.

Emily Carlisle, étudiante en doctorat de la School of Earth Sciences de Bristol et co-auteur, a pu caractériser la transformation des organites en quelque chose qui ressemble à de la morve. Elle a déclaré à vérifier l’état des noyaux, des chloroplastes et des pyrénoïdes. De là, nous pourrions dire que ces organites ne se désintègrent pas immédiatement après la mort cellulaire, mais prennent en dissoudre. »



Lorsque la vie est apparue pour la première fois sur Terre, elle était limitée à de simples bactéries. Deux milliards d’années as well as tard, une vie complexe a émergé sous la forme de grandes cellules eucaryotes avec des organites liées à la membrane, comme un noyau et des chloroplastes. L’évolution des champignons, des plantes et des animaux a suivi.

Cependant, le moment précis où la vie complexe est apparue s’est avéré difficile à dire. Des études génomiques antérieures suggéraient que les cellules eucaryotes auraient pu évoluer entre 800 millions et 1 800 hundreds of thousands d’années, une plage imprécise qui a besoin de fossiles pour la réduire.

« L’évolution des eucaryotes a été un événement extrêmement critical dans l’histoire de la vie sur Terre, mais les fossiles de ces cellules sont difficiles à interpréter », a déclaré le professeur Phil Donoghue, qualified en paléobiologie moléculaire et l’un des co-auteurs de l’étude. « Certains d’entre eux ont des structures qui pourraient être des organites, mais on a longtemps supposé que les organites ne peuvent pas être préservés car ils se décomposeraient trop rapidement. »

Bien que les eucaryotes vivants comprennent de grandes formes facilement repérables, les premiers eucaryotes étaient principalement des cellules uniques, difficiles à distinguer des cellules bactériennes.

Historiquement, des parois cellulaires de grande taille et complexes ont été utilisées pour identifier les premiers eucaryotes, mais certaines bactéries peuvent atteindre une grande taille, et les décorations des parois cellulaires pourraient être perdues à result in des ravages du temps et de l’érosion. Les organites tels que les noyaux et les chloroplastes ne se trouvent pas dans les bactéries et seraient donc un indicateur définitif d’une vie complexe, mais on a supposé qu’ils se décomposaient trop rapidement pour être fossilisés.

Les résultats de ces expériences mettent en lumière les fossiles controversés du début de la vie complexe qui incluent des structures dans les cellules. Le Dr John Cunningham, co-auteur de Bristol, a déclaré: « Les buildings de Shuiyousphaeridium, un fossile d’il y a 1 700 hundreds of thousands d’années, ressemblent étroitement à des noyaux. Cette interprétation a déjà été rejetée en raison de la désintégration rapide supposée des noyaux. Nos expériences de désintégration ont montré que les noyaux peuvent persister pendant plusieurs semaines, ce qui signifie que les constructions de Shuiyousphaeridium sont probablement des noyaux.  »

En révélant les schémas de désintégration des organites, les auteurs de l’étude disent qu’ils peuvent démontrer la présence d’une vie complexe il y a 1700 millions d’années, aidant à élucider leur histoire évolutive avec moreover de précision et de clarté.