Многоклеточность — универсальное свойство, независимо возникавшее в истории жизни на этой планете множество раз.

Одна из самых больших загадок в истории жизни на Земле – это появление многоклеточных организмов. С одной стороны, можно представить, как всё происходило: какой-то одноклеточный организм делился с образованием двух дочерних клеток, а потом оказалось, что дочерние клетки не разбегаются в стороны, а остаются вместе – так через несколько поколений образуется колония из генетически идентичных клеток. Но чтобы так произошло, клеткам должно быть выгоднее оставаться вместе, чем быть поодиночке. Должен быть какой-то фактор, из-за которого одиночные клетки плохо размножаются и быстро гибнут, а колонии с заявкой на многоклеточность, наоборот, процветают.

Всё это, может быть, легко придумать, но трудно проверить. Тем не менее, сотрудникам Констанцского университета вместе с коллегами из Института эволюционной биологии Общества Макса Планка удалось экспериментально показать, что такой вариант развития событий вполне возможен. Более того, по эволюционным меркам, как мы привыкли их себе представлять, тут нужно совсем немного времени.
Исследователи ставили опыты с одноклеточной Chlamydomonas reinhardtii, зелёной водорослью из порядка Хламидомонадовых. Среди них есть как одноклеточные формы, так и многоклеточные. Впрочем, по-настоящему многоклеточными их назвать нельзя – те хламидомонадовые, что кажутся многоклеточными, живут колониями или скоплениями, которые называются ценобиями: они не образуют единую систему, у них нет межклеточных связей и тем более дифференцировки клеток по функциям. Тем не менее, всё же их что-то заставило перейти к коллективной жизни, и Chlamydomonas reinhardtii для экспериментов выбрали потому, что у неё есть такие «многоклеточные» родственники и её наверняка можно как-то склонить к такому же образу жизни.

На то, чтобы научиться многоклеточности, водорослям понадобилось всего 500 поколений и полгода времени. Причём эволюция в данном случае шла по одному пути: у разных линий хламидомонад, которые жили отдельно друг от друга, возникали примерно одни и те же «колониальные» мутации. Повторим, что это пока ещё не настоящая многоклеточность: у хламидомонад в колонии нет разделения труда и связи между ними довольно слабы. Но если совместная жизнь по-прежнему будет для них выгодна, они начнут её улучшать – и теперь уже в разных колониях начнут появляться мутации, которые помогают клеткам специализироваться и тем самым лучше выживать. Результаты исследований опубликованы в Nature Communications.

То есть те, кому посчастливилось попасть в споры, выживают за счет тех, которые образовали ножку плодового тела.

Но здесь возникают трудности, связанные с тем, что сложную дифференцированную колонию образуют клетки, которые генетически более или менее разнородны, это не потомки одного общего предка. А разные гены с биологической точки зрения означают разные интересы, и поэтому в колонии могут появиться настоящие жулики, пытающиеся обеспечить себе потомство за счёт других.

Источник : ( https://nauka.tass.ru/sci/6816097 ), ( https://nkj.ru/news/41784/?fbclid=IwAR09XnkRLmaDZN4PLI5fjkDD4r8Ci6Fl2rUJrzDtSgpo6-FAXbKh8-OclG4 )