Phát hiện sinh vật tí hon có bộ gen nhỏ nhất từng được biết đến, khiến giới khoa học ‘lúng túng’ định nghĩa lại sự sống

Một nhóm nhà khoa học do tiến sĩ Ryo Harada (Đại học Dalhousie, Canada) dẫn đầu vừa tình cờ phát hiện một sinh vật kỳ lạ khi phân tích ADN của loài phù du biển - một khám phá có thể buộc giới sinh học phải xem xét lại khái niệm cốt lõi “Sự sống là gì?”.

Sinh vật mới này được đặt tên là “Sukunaarchaeum mirabile”, lấy cảm hứng từ vị thần tí hon trong thần thoại Nhật Bản.

Điểm nổi bật của “Sukunaarchaeum mirabile” là bộ gen cực kỳ nhỏ của nó, chỉ khoảng 238.000 cặp base – một trong những hệ gene tối giản nhất từng được ghi nhận.

Lửng lơ giữa hai thế giới

Trong sinh học, vi rút thường không được xem là "sinh vật sống" vì chúng không thể tự thực hiện các chức năng cơ bản như tổng hợp protein mà phải ký sinh vào tế bào chủ.

Nhưng Sukunaarchaeum lại nằm ở một ranh giới đầy tranh cãi: nó vẫn phụ thuộc hoàn toàn vào vật chủ để có năng lượng và dưỡng chất, song lại có khả năng tự xây dựng ribosome và tổng hợp mRNA – điều mà vi rút không làm được.

Khả năng này giúp nó giữ được 3 năng lực cốt lõi của sự sống là nhân đôi ADN, phiên mã và dịch mã. Bộ gene của Sukunaarchaeum được mô tả là "tối giản đến mức cực đoan", không có các chu trình trao đổi chất phức tạp nhưng vẫn đủ "dụng cụ" để duy trì khả năng sinh sản – một trạng thái sinh học chưa từng thấy.

"Sinh vật này hầu như không mang gene nào ngoài các gene cần thiết cho bộ máy sao chép và biểu hiện gene của chính nó", nhóm nghiên cứu cho biết.

Tình cờ tìm ra mắt xích bị thất lạc

Ban đầu, nhóm của tiến sĩ Harada chỉ đơn giản là tìm hiểu trình tự di truyền của một loài sinh vật phù du biển. Nhưng trong quá trình phân tích, họ phát hiện một đoạn ADN không khớp với bất kỳ sinh vật nào từng được ghi nhận.

Sau nhiều bước kiểm tra và phân loại, họ xác định sinh vật này thuộc nhóm Archaea – những vi sinh vật cổ đại, vốn được xem là tổ tiên của tế bào nhân chuẩn (eukaryote) ngày nay.

Nếu được giới khoa học công nhận rộng rãi, Sukunaarchaeum có thể trở thành mắt xích còn thiếu giữa thế giới vô cơ và sự sống phức tạp, mang đến cái nhìn mới về giai đoạn chuyển tiếp từ “không sống” sang “sống”.

Phát hiện về Sukunaarchaeum mirabile đang làm sống dậy cuộc tranh luận muôn thuở: “Sự sống thực sự bắt đầu từ đâu?”.

Mang trong mình những đặc điểm nửa vời – vừa có lại vừa thiếu các dấu hiệu của sự sống – sinh vật kỳ lạ này không chỉ thách thức các hệ thống phân loại sinh học hiện tại mà còn buộc giới khoa học phải suy ngẫm lại định nghĩa căn bản về sự sống.

“Thiên nhiên chưa bao giờ quan tâm đến những đường ranh mà con người đặt ra”, nhóm nghiên cứu nhấn mạnh. “Có lẽ, khoa học cũng cần học cách thích nghi với điều đó".

>> Sinh vật ‘lạ’ chui lên từ cát gây sốt, hút 55 triệu lượt xem trên mạng xã hội