Care este cel mai simplu organism cunoscut?

Care microb este cel mai simplu organism depinde de definiția ta a unui organism viu. Dacă sunt excluși virușii, prionii, sateliții, nanobii, nanobacterii (organisme subbacteriene care nu trăiesc liber), cel mai simplu organism cu viață liber cunoscut este Mycoplasma genitalium, cu un genom de doar 580,000 de perechi de baze și 482 de gene care codifică proteine. Mycoplasma genitalium este o bacterie parazită mică care trăiește în tractul digestiv și genital al primatelor.

Prin comparație, Carsonella ruddii, o bacterie endosimbiotică care trăiește în păduchii plantelor, are un genom de doar 159,662 de perechi de baze, cu doar 182 de gene, cea mai mică cunoscută. Cu toate acestea, Carsonella ruddii nu poate trăi singură și, ca un virus, depinde de gazdă pentru a supraviețui. Anterior, se credea că un termofil care trăiește în jurul izvoarelor termale subacvatice, Nanoarchaeum equitans, este cel mai simplu organism, cu un genom lung de 490,885 de perechi de baze și o dimensiune de 400 de nanometri.

Mycoplasma genitalium și alte bacterii „ultramicroscopice” au diametre în teren de 200-300 de nanometri, mai mici decât unele viruși mari. 200 nm este aproximativ limitele unui microscop cu lumină convențional, așa că este necesar un microscop electronic sau un microscop cu forță atomică pentru a observa aceste organisme. Pot exista organisme libere chiar mai mici decât acestea – așa-numitele nanobacterii sau nanobii au o dimensiune de aproximativ 10 – 20 de nanometri, deși statutul lor de organisme vii este controversat. Niciun ADN nu a fost încă extras cu succes din aceste obiecte, care pot fi pur și simplu creșteri minerale. Pe de altă parte, printre ei poate fi cel mai simplu organism din lume.

Virușii, care nu se pot reproduce independent, sunt desigur mai mici și mai simpli decât bacteriile. Unii dintre cei mai mici virusuri ARN, retrovirusurile, cum ar fi virusul sarcomului Rous, au genomi de 3,500 de perechi de baze în lungime, un diametru de aproximativ 80 nm și posedă doar patru gene. Cei mai mici virusuri ADN au o dimensiune mai mică (18-26 nm) dar genomi mai mari, în jur de 5,000 de perechi de baze. Bacteriile și virușii cu genomi mici tind să aibă un raport mare de gene care codifică proteine ​​(95-98%), în comparație cu genomul mai mare, cum ar fi genomul uman, unde doar 1.5% dintre gene codifică proteine.

Într-o întorsătură interesantă a celei mai simple povești despre organism, omul de știință Craig Venter, câștigător al Premiului Nobel Hamilton Smith, care lucrează la Institutul J. Craig Venter, încearcă să creeze un organism și mai simplu, Mycoplasma laboratorium, care, dacă va avea succes, va fi și primul exemplu. a vieţii sintetice. Luând ca punct de plecare un Mycoplasma genitalium, echipa scoate gene aleatoriu și observă organismul rezultat pentru semne de viață. Venter crede că 100 din cele 482 de gene care codifică proteine ​​din Mycoplasma sunt redundante și încearcă să sintetizeze de la zero un nou genom care să conțină doar 382 de gene, apoi să-l injecteze într-un Mycoplasma genitalium eviscerat, care ar fi apoi reanimat, în stil Frankenstein. Acesta se numește proiectul genomului minim. Scopul este de a folosi cel mai simplu organism pentru a produce cantități mari de hidrogen pentru combustibil regenerabil.