Informatie

Evolutie thuis experiment?


Als ik bakkersgist zou nemen en het in een medium van minimale suiker (welke hoeveelheid dat ook zou zijn) en rijst (voor een bron van zetmeel) zou doen, zou de gist dan een "evolutionaire sprong" kunnen maken en zich aanpassen om het zetmeel in zijn omgeving te gebruiken ? Ik herinner me dat ik iets soortgelijks las in een rapport over de aanpassing van E.coli-bacteriën en citraat, onder de kop: Evolutie op heterdaad betrappen.

De passages in kwestie zijn zo:

"Elke nacht raken de bacteriën uit de suikerglucose en gaan ze slapen. De volgende dag rond het middaguur dompelt een onderzoeker een pipet in en zuigt 1% van de cultuur op om een ​​​​verse fles te inoculeren. Degenen die sneller glucose opslokken, sturen meer van hun nakomelingen naar de pipet van de volgende dag en na een paar weken zullen afstammelingen van de snelste de enige zijn die worden overgedragen als de mutatie 'veegt' naar fixatie."

Onder de titel: De opkomst van Escherichia erlenmeyeri, (vetgedrukte nadruk van mij).

"Op een ochtend, aan het begin van generatie 33.127, werd volgens het logboek van het laboratorium een ​​enorme toename van troebelheid geregistreerd op het flesje met het label Ara-3. De door suiker uitgehongerde bacteriën hadden plotseling een enorme nieuwe koolstofbron 'ontdekt' door citraat te importeren, een pH-buffer die al die tijd in de groeimedia zat, en het stuurde de bevolkingsomvang door het dak. "

Dus als ik dit goed begrijp, is er evolutie gaande door het differentiële reproductieve succes van de bacteriën, via hun fitheid die wordt beïnvloed door de glucosespiegels?

Deze "druk" veroorzaakte een soort "hoopvol monster" in de vorm van: Escherichia erlenmeyeri, de bacteriën die citraat konden metaboliseren, waarin het niet de middelen had om dit voordien te doen.

Dus zou ik dan dit concept kunnen repliceren met bakkersgist en zetmeelmetabolisme en hypothetisch op vergelijkbare resultaten kunnen hopen? Of begrijp ik dit verkeerd?


Houd er rekening mee dat de citraatgebruikende soort na meer dan een decennium verscheen. Ook, Escherichia coli zou citraat altijd kunnen metaboliseren, maar de citraattransporter die het in de cel brengt, komt alleen tot expressie onder anaërobe omstandigheden [1]. De stam die evolueerde om citraat te importeren onder aërobe omstandigheden had een duplicatie van het transportergen waardoor het onder de controle kwam van een andere promotor die expressie aanstuurt onder aërobe omstandigheden [2]. Bakkersgist heeft geen genen voor amylase of vertakkingsenzymen [3], dus een vergelijkbaar evolutionair mechanisme kan niet optreden. Het lijkt niet triviaal om dergelijke enzymen de novo te ontwikkelen, maar misschien kunnen de enzymen die betrokken zijn bij het glycogeenmetabolisme opnieuw worden gebruikt. De enige manier om het te weten is door het te proberen.


Referenties:

  1. Blount et al., 2008
  2. Blount et al., 2012
  3. Ostergaard et al., 2000


Bekijk de video: 10 LEUKSTE PROEFJES! (December 2021).