Extreme adaptations of species ofte

Extreme adaptations of species often cause such significant changes that their evolutionary history is difficult to reconstruct. Zoologists at the University of Basel in Switzerland have now discovered a new parasite species that represents the missing link between fungi and an extreme group of parasites. Researches are now able to understand for the first time the evolution of these parasites, causing disease in humans and animals. The study has been published in the latest issue of the scientific journal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).


Related Articles

--------------------------------------------------------------------------------

Malaria
Parasitism
Convergent evolution
Mite
Dog health
Sac fungi


Parasites use their hosts to simplify their own lives. In order to do so, they evolved features that are so extreme that it is often impossible to compare them to other species. The evolution of these extreme adaptations is often impossible to reconstruct. The research group lead by Prof. Dieter Ebert from the Department of Environmental Science at the University of Basel has now discovered the missing link that explains how this large group of extreme parasites, the microsporidia, has evolved. The team was supported in their efforts by scientists from Sweden and the U.S.

Microsporidia are a large group of extreme parasites that invade humans and animals and cost great damage for health care systems and in agriculture; over 1,200 species are known. They live inside their host's cells and have highly specialized features: They are only able to reproduce inside the host's cells, they have the smallest known genome of all organisms with a cell nucleus (eukaryotes) and they posses no mitochondria of their own (the cell's power plant). In addition, they developed a specialized infection apparatus, the polar tube, which they use to insert themselves into the cells of their host. Due to their phenomenal high molecular evolution rate, genome analysis has so far been rather unsuccessful: Their great genomic divergence from all other known organisms further complicates the study of their evolutionary lineage.

Between fungi and parasite

The team of zoologists lead by Prof. Dieter Ebert has been studying the evolution of microsporidia for years. When they discovered a new parasite in water fleas a couple of years ago, they classified this undescribed species as a microsporidium, mostly because it possessed the unique harpoon-like infection apparatus (the polar-tube), one of the hallmarks of microsporidia. The analysis of the entire genome had several surprises in store for them: The genome resembles more that of a fungi than a microsporidium and, in addition, also has a mitochondrial genome. The new species, now named Mitosporidium daphniae, thus represents the missing link between fungi and microsporidia.

With the help of scientists in Sweden and the U.S., the Basel researchers rewrote the evolutionary history of microsporidia. First, they showed that the new species derives from the ancestors of all known microsporidians and further, that the microsporidians derive from the most ancient fungi; thus its exact place in the tree of life has finally been found. Further research confirms that the new species does in fact have a microsporidic, intracellular and parasitic lifestyle, but that its genome is rather atypical for a microsporidium. It resembles much more the genome of their fungal ancestors.

Genome modifications

The scientists thus conclude that the microsporidia adopted intracellular parasitism first and only later changed their genome significantly. These genetic adaptations include the loss of mitochondria, as well as extreme metabolic and genomic simplification. "Our results are not only a milestone for the research on microsporidia, but they are also of great interest to the study of parasite-specific adaptations in evolution in general," explains Ebert the findings.


--------------------------------------------------------------------------------


Story Source:

The above story is based on materials provided by Universität Basel. Note: Materials may be edited for content and length.

--------------------------------------------------------------------------------

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ท้องมากพันธุ์มักจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญที่ประวัติศาสตร์ของวิวัฒนาการเป็นยากที่จะสร้าง Zoologists ที่มหาวิทยาลัยบาเซิลสวิตเซอร์แลนด์ขณะนี้ได้ค้นพบปรสิตชนิดใหม่ที่แสดงถึงการเชื่อมโยงหายไประหว่างเชื้อราและกลุ่มมากกับ งานวิจัยก็ต้องเข้าใจวิวัฒนาการของปรสิตเหล่านี้ ก่อให้เกิดโรคในมนุษย์และสัตว์เป็นครั้งแรก การศึกษาการเผยแพร่ในฉบับล่าสุดของสมุดรายวันทางวิทยาศาสตร์วิชาการแห่งชาติสถาบันของวิชาวิทยาศาสตร์ (PNAS)บทความที่เกี่ยวข้อง--------------------------------------------------------------------------------MalariaParasitismวิวัฒนาการ ConvergentMiteDog สุขภาพเชื้อรา Sacปรสิตใช้โฮสต์ของพวกเขาเพื่อทำชีวิตของตนเอง การทำเช่นนั้น พวกเขาพัฒนาคุณลักษณะที่ดังมากที่เป็นมักจะไปเปรียบเทียบกับพันธุ์อื่น ๆ วิวัฒนาการของท้องเหล่านี้มากมักจะเป็นไปไม่ได้สร้าง วิจัยกลุ่มลูกค้าเป้าหมาย โดยศาสตราจารย์ Dieter Ebert จากกรมสิ่งแวดล้อมวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยบาเซิลขณะนี้ได้ค้นพบลิงค์หายไปซึ่งอธิบายว่า มีพัฒนากลุ่มนี้ใหญ่มากกับ microsporidia ทีมได้รับการสนับสนุนในความพยายามของพวกเขา โดยนักวิทยาศาสตร์จากประเทศสวีเดนและสหรัฐอเมริกาMicrosporidia คือ กลุ่มใหญ่ของปรสิตมากที่รุกรานมนุษย์และสัตว์ และต้นทุนความเสียหายมาก สำหรับระบบสุขภาพ และ เกษตร กว่า 1200 ชนิดรู้จักกัน พวกเขาอาศัยอยู่ภายในเซลล์ของโฮสต์ และมีความเชี่ยวชาญสูงคุณลักษณะ: พวกเขามีการสร้างภายในเซลล์ของโฮสต์ พวกเขามีดีน้อยที่สุดที่รู้จักกลุ่มของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีนิวเคลียสเซลล์ (eukaryotes) และจะ posses ไม่มี mitochondria ของตนเอง (โรงไฟฟ้าพลังงานของเซลล์) นอกจากนี้ พวกเขาพัฒนาอุปกรณ์เฉพาะการติดเชื้อ หลอดขั้วโลก ซึ่งพวกเขาใช้ในการแทรกตัวเองเข้าไปในเซลล์ของโฮสต์ของ เนื่องจากอัตราการวิวัฒนาการเชิงโมเลกุลสูงล้ำ กลุ่มวิเคราะห์จนได้สำเร็จเป็น: divergence ของ genomic ดีจากทั้งหมดอื่น ๆ รู้จักสิ่งมีชีวิตเพิ่มเติม complicates การศึกษาของคนเชื้อสายของวิวัฒนาการเชื้อราและปรสิต ทีม zoologists นำโดยศาสตราจารย์ Dieter Ebert มีการศึกษาวิวัฒนาการของ microsporidia ปี เมื่อพวกเขาค้นพบปรสิตใหม่ในน้ำ fleas ได้สองสามปีที่ผ่านมา พวกเขาจำแนกพันธุ์นี้ undescribed เป็น microsporidium ส่วนใหญ่เนื่องจากจะต้องมีเครื่องมือเฉพาะเช่นฉมวกติดเชื้อ (ขั้วหลอด), ณ microsporidia หนึ่ง การวิเคราะห์จีโนมทั้งได้ประหลาดใจหลายร้านนั้น: กลุ่มมีลักษณะเพิ่มเติมของเชื้อรากว่า microsporidium ตัว และ แห่ง ยังมีจีโนม mitochondrial สายพันธุ์ใหม่ ตอนนี้ ชื่อ Mitosporidium daphniae จึงแสดงลิงค์หายไประหว่าง microsporidia และเชื้อราด้วยความช่วยเหลือของนักวิทยาศาสตร์ในสหรัฐอเมริกาและสวีเดน นักวิจัยบาเซิล rewrote microsporidia ประวัติวิวัฒนาการ ครั้งแรก พวกเขาพบว่า สายพันธุ์ใหม่มาจากบรรพบุรุษของ microsporidians ทั้งหมดทราบ และต่อ ไป ว่า microsporidians ที่มาจากเชื้อราโบราณที่สุด ดังนั้น สถานที่แน่นอนในชีวิตของต้นไม้จนพบ การวิจัยยืนยันว่า พันธุ์ใหม่ในความเป็นจริงมี microsporidic ชีวิต intracellular และเสียงฟู่เหมือนกาฝาก แต่ว่ากลุ่มค่อนข้างพิเศษสำหรับ microsporidium การ มันคล้ายกับกลุ่มของบรรพบุรุษเชื้อรามากขึ้น ปรับเปลี่ยนกลุ่มที่นักวิทยาศาสตร์จึงสรุปว่า microsporidia ที่นำ intracellular parasitism แรก และเฉพาะภายหลังเปลี่ยนกลุ่มของพวกเขามาก ทันทีทางพันธุกรรมรวมถึงการสูญเสียของ mitochondria ตลอดจนรวบ genomic และเผาผลาญมาก "ผลของเราไม่เพียงสำคัญสำหรับการวิจัยเกี่ยวกับ microsporidia แต่ก็มีดีสนใจศึกษาเฉพาะปรสิตท้องในวิวัฒนาการทั่วไป อธิบาย Ebert ที่พบ--------------------------------------------------------------------------------ต้นเรื่อง:เรื่องราวข้างต้นขึ้นอยู่กับวัสดุโดย Universität บาเซิล หมายเหตุ: อาจมีแก้ไขวัสดุสำหรับเนื้อหาและความยาว--------------------------------------------------------------------------------

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การปรับตัวของชนิดรุนแรงมักก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญเช่นประวัติวิวัฒนาการของพวกเขาเป็นเรื่องยากที่จะสร้างใหม่ นักสัตววิทยาที่มหาวิทยาลัยบาเซิล ในสวิตเซอร์แลนด์ ได้พบปรสิตชนิดใหม่ ที่เป็นตัวแทนเชื่อมโยงที่ขาดหายไประหว่างราและกลุ่มสุดโต่งของปรสิต งานวิจัยจะสามารถเข้าใจเป็นครั้งแรก วิวัฒนาการของปรสิตเหล่านี้ที่ก่อให้เกิดโรคในมนุษย์และสัตว์ การศึกษาได้รับการตีพิมพ์ในฉบับล่าสุดของวารสารทางวิทยาศาสตร์เรื่องของสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติ ( พีเอ็นเอ )






บทความ -------------------------------------------------------------------------------- มาลาเรีย
ปรสิต
การวิวัฒนาการไร

สุนัขสุขภาพ



แซคฟังไจปรสิตที่ใช้โฮสต์ของพวกเขาเพื่อลดความซับซ้อนของชีวิตของตัวเอง เพื่อที่จะทำเช่นนั้นพวกเขาพัฒนาคุณลักษณะที่รุนแรงที่มักจะเป็นไปไม่ได้ที่จะเปรียบเทียบกับสายพันธุ์อื่น ๆ วิวัฒนาการของการดัดแปลงเหล่านี้มากมักเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างใหม่ กลุ่มการวิจัยนำโดยดร.ดีเธ่อร์ Ebert จากวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมภาควิชาที่มหาวิทยาลัย Basel ได้ค้นพบในขณะนี้ขาดการเชื่อมโยงที่อธิบายวิธีนี้กลุ่มใหญ่ของปรสิตมากไมโครสปอริเดีย ได้พัฒนา ทีมสนับสนุนในความพยายามของพวกเขาโดยนักวิทยาศาสตร์จากสวีเดนและอเมริกา

ไมโครสปอริเดียจะกลุ่มใหญ่ของปรสิตที่บุกมากต่อมนุษย์และสัตว์ และต้นทุนความเสียหายที่ดีสำหรับระบบการดูแลสุขภาพ และการเกษตร กว่า 1 , 200 ชนิด เป็นที่รู้จักกัน พวกเขาอาศัยอยู่ภายในเซลล์ของโฮสต์และมีคุณลักษณะพิเศษสูง : พวกเขาเป็นเพียงสามารถที่จะทำซ้ำภายในเซลล์ของโฮสต์ ,พวกเขามีขนาดเล็กที่สุดเรียกว่าจีโนมของสิ่งมีชีวิตทุกเซลล์ นิวเคลียส ( ยูแคริโอต ) และพวกเขา posses ไม่มีไมโตคอนเดรียของตัวเอง ( พืชพลังงานของเซลล์ ) นอกจากนี้ จะพัฒนาเฉพาะเชื้ออุปกรณ์ หลอดขั้วซึ่งพวกเขาใช้เพื่อแทรกตัวเองเข้าไปในเซลล์ของโฮสต์ของพวกเขา เนื่องจากวิวัฒนาการโมเลกุลมหัศจรรย์ของพวกเขาสูงอัตราการวิเคราะห์จีโนมได้ค่อนข้างไม่ประสบความสำเร็จ : มากของพวกเขาที่มีความแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอื่น ๆที่รู้จักกันทั้งหมดของวงศ์ตระกูลต่อไปมีความซับซ้อนของการศึกษาวิวัฒนาการของพวกเขา .

ระหว่างเชื้อราและปรสิต

ทีมงานของนักสัตววิทยา นำโดย ศ. ดีเบิร์ตได้ศึกษาวิวัฒนาการของไมโครสปอริเดียสำหรับปี เมื่อพวกเขาพบปรสิตในน้ำ หมัดคู่ของปีที่ผ่านมาพวกเขาจำแนกชนิดนี้เป็น undescribed microsporidium , ส่วนใหญ่เป็นเพราะ มันมีเอกลักษณ์ เช่น ฉมวก เครื่องมือการติดเชื้อ ( หลอดขั้ว ) , หนึ่งใน hallmarks ของไมโครสปอริเดีย . การวิเคราะห์จีโนมทั้งหมดมีที่น่าประหลาดใจหลายในร้านสำหรับพวกเขา : พันธุกรรมคล้ายกับที่ของเชื้อรามากกว่า microsporidium และนอกจากนี้ยังได้ยลจีโนม . สายพันธุ์ใหม่ตอนนี้ชื่อ mitosporidium daphniae จึงเป็นตัวแทนเชื่อมโยงที่ขาดหายไประหว่างราและไมโครสปอริเดีย

ด้วยความช่วยเหลือของนักวิทยาศาสตร์ในสวีเดนและสหรัฐอเมริกา , บาเซิล นักวิจัยเขียนประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของไมโครสปอริเดีย . ครั้งแรก , พวกเขาพบว่าสายพันธุ์ใหม่ที่มาจากบรรพบุรุษของทุกคนที่รู้จัก microsporidians และเพิ่มเติมว่า microsporidians สืบทอดจากเชื้อราที่โบราณที่สุดดังนั้นสถานที่ที่แน่นอนของต้นไม้แห่งชีวิตได้ถูกพบ การวิจัยยืนยันว่าสายพันธุ์ใหม่ ในความเป็นจริงแล้ว มี microsporidic ภายในและปรสิต วิถีชีวิต แต่ของจีโนมค่อนข้างผิดปกติสำหรับ microsporidium . มันคล้ายมากจีโนมของบรรพบุรุษของพวกเขา



( แก้ไขนักวิทยาศาสตร์จึงสรุปว่าเซลล์ไมโครสปอริเดียเลี้ยงปรสิตก่อนเท่านั้นและต่อมาเปลี่ยนพันธุกรรมของพวกเขาอย่างมาก การดัดแปลงทางพันธุกรรมเหล่านี้รวมถึงการสูญเสียของไมโตคอนเดรีย เป็น extreme metabolic และจีโนมหนึ่งเดียว” ผลของเราจะไม่เพียง แต่สำหรับงานวิจัยเกี่ยวกับไมโครสปอริเดีย ) ,แต่ก็น่าสนใจมากที่จะศึกษาปรสิตเฉพาะการปรับตัวในวิวัฒนาการในทั่วไป , " อธิบาย Ebert ค่า





-------------------------------------------------------------------------------- เรื่องราวที่มา :

เรื่องข้างต้นขึ้นอยู่กับวัสดุและ T โดยมหาวิทยาลัยบาเซิล . หมายเหตุ : วัสดุอาจจะแก้ไขเนื้อหาและความยาว .

--------------------------------------------------------------------------------