Maent yn dod o hyd i facteriwm enfawr 2 cm o hyd, 5.000 gwaith yn hirach nag arfer

Jose Manuel NievesDILYN

Pan fyddwn yn siarad am facteria, mae'n arferol meddwl am greaduriaid bach sy'n amhosibl eu gweld heb ficrosgop. Ond nid yw hynny'n gweithio i facteriwm sydd newydd ei ddarganfod ym mangrofau'r Caribî. Un y mae ei faint mor enfawr fel y gellir ei weld â'r llygad noeth. Mewn gwirionedd, gall gyrraedd 2 cm o hyd. Hynny yw, tua 5.000 gwaith yn fwy nag unrhyw un o'i gydffurfiau. Ac ar ben hynny, mae gan y cawr gwirioneddol hwn o fyd bacteria genom enfawr nad yw'n arnofio'n rhydd y tu mewn i'r gell, fel sy'n arferol mewn eraill, ond wedi'i amgáu mewn pilen, rhywbeth sy'n nodweddiadol o gelloedd llawer mwy datblygedig a chymhleth, fel y rhai sy'n ffurfio'r corff dynol.

Fel yr eglura'r ymchwilwyr mewn erthygl a gyhoeddwyd ar y gweinydd bioRxiv, gallai fod yn 'ddolen goll' go iawn yn esblygiad celloedd cymhleth. Mae un o'r rhaniadau mwyaf sylfaenol o fywyd yn gwahaniaethu rhwng dau grŵp o gelloedd: procaryotes, celloedd syml, heb gnewyllyn wedi'i ddiffinio'n dda ac y mae eu deunydd genetig wedi'i ddosbarthu ledled ei du mewn; ac ewcaryotau, celloedd llawer mwy cymhleth ac adrannol, gyda chnewyllyn wedi'i amgylchynu gan bilen sy'n storio DNA gwerthfawr ac organau sy'n cyflawni swyddogaethau amrywiol. I'r grŵp cyntaf mae'r bacteria a holl ficrobau ungellog teyrnas yr archaea. I'r ail, yr holl gelloedd sy'n ffurfio organebau cymhleth, o furumau syml i fodau dynol.

Tynnwyd y ffin

Ond mae'r bacteriwm sydd newydd ei ddarganfod yn cymylu'r ffin rhwng procaryotes ac ewcaryotau. Unwaith eto, daeth Olivier Gros, biolegydd ym Mhrifysgol Antilles Ffrainc a chyd-awdur yr erthygl, ar draws yr organeb ryfedd, siâp ffilament a dyfodd ar ddail coed mangal a oedd yn pydru. Ond nid tan bum mlynedd yn ddiweddarach y sylweddolodd mai bacteria oedd yr organebau hynny. Ac ar wahân i'w maint, ni sylweddolodd pa mor arbennig oeddent tan yn ddiweddar, pan gymerodd myfyriwr graddedig Gros, Jean-Marie Volland, yr her o'u nodweddu.

Y tu mewn i'r bacteriwm, mewn gwirionedd, daeth Volland o hyd i ddau boced wedi'u hamgáu â philen, ac mae un ohonynt yn cynnwys holl DNA y gell. Yn ôl y gwyddonydd, mae'n "gam newydd gwych" sy'n awgrymu efallai na fydd rhesi olaf bywyd mor wahanol ag a gredwyd yn flaenorol. Efallai ei bod yn bryd troi ein diffiniad o brocaryotes ac ewcaryotau.

Gallai'r ail goden fod y rheswm pam mae'r bacteria hyn wedi llwyddo i dyfu mor fawr. Mewn gwirionedd, mae'n debyg i facteria bwyta sylffwr anferth eraill (er nad yw'n wir) a ddarganfuwyd yn Namibia ym 1999. Mae'r sach, wedi'i llenwi â dŵr yn ôl pob tebyg, mewn gwirionedd yn llenwi 73% o gyfanswm cyfaint y bacteria. Ac o ystyried ei debygrwydd i un Namibia, gosodwyd y tîm yn yr un genws a chynigiwyd yr enw Thiomargarita magnifica.

Y sbesimen mwyaf a arsylwyd gan yr ymchwilwyr oedd 2 cm o hyd, er eu bod yn credu y gallai fod rhai hyd yn oed yn fwy. Datgelodd y bag o DNA, wedi'i wasgu yn erbyn ymyl fewnol y bacteriwm, genom enfawr: owns o filiwn o fasau, sef cyfanswm o 11.000 o enynnau y gellir eu hadnabod yn glir. Fel rheol, mae genomau bacteriol yn cynnwys pedair miliwn o fasau ar gyfartaledd a thua 3.900 o enynnau.

Mae'r canfyddiad, felly, yn gwbl groes i'r syniad cyffredinol bod bacteria yn organebau sy'n datblygu'n araf, yn 'fagiau protein' syml ac yn methu â chyflawni tasgau bywyd cymhleth. Mae'n debyg, rhywbeth sy'n bell iawn o'r gwir.