Kesalahan biasa, simbol Krismas Katolik, telah terbukti menjadi kerajaan tumbuhan unik yang tidak tahu memecah gula dengan oksigen dan menggunakan tenaganya untuk menghasilkan tenaga sel, kata para saintis dalam sebuah artikel yang diterbitkan dalam jurnal Current Biology.
"Rakan sekerja kami baru-baru ini mendapati bahawa mistletoe tidak mempunyai gen yang berkaitan dengan pernafasan oksigen di mitokondria. Kami fikir mereka telah "pindah" ke bahagian lain dari genom, dan kagum ketika kami menyedari bahawa mistletoe benar-benar menyingkirkan bahagian mesin metabolik sel itu. Ia dianggap sebagai bahagian penting dari sel-sel semua makhluk multisel,”kata Andrew McLean dari John Innes Center di Norwich, UK.
Ahli botani telah lama mengetahui bahawa beberapa tumbuhan telah kehilangan kemampuan untuk melakukan fotosintesis dan mengekstrak nutrien secara bebas, setelah belajar melakukan parasit pada tanaman lain dan juga kulat. Wakil-wakil flora seperti itu, yang disebut tumbuhan mycoheterotrophic, paling sering dijumpai di hutan dan di sudut gelap kawasan, di mana anggota flora yang lain tidak dapat bertahan hidup.
Contoh yang mencolok dari tanaman tersebut adalah anggrek yang tumbuh di hutan tropika dan beriklim sedang dan parasit pelbagai jenis kulat, yang mereka tipu untuk membekalkan nutrien dan mineral kepada diri mereka sendiri. Terdapat puluhan spesies tumbuhan berbunga lain yang menjalani gaya hidup yang serupa.
McLean dan rakan-rakannya menemui kilang yang membawa proses ini ke kesimpulan logik - ia kehilangan keupayaan untuk tidak hanya memperoleh gula secara bebas hanya melalui fotosintesis, tetapi juga memecah nutrien "dicuri" menggunakan oksigen. Ternyata itu adalah mistletoe biasa, tanaman parasit yang cabang-cabangnya orang Eropah menghiasi rumah mereka semasa Krismas dan Tahun Baru.
Menganalisis genom perwakilan flora ini, penulis artikel menarik perhatian pada panjang bahagian yang luar biasa yang mengawal kerja mitokondria - "stesen tenaga" selular di mana glukosa dan nutrien lain teroksidasi dan molekul ATP, "mata wang tenaga" selular dihasilkan.
Pada masa lalu, mitokondria adalah organisma bebas, tetapi kemudian mereka bergabung dengan nenek moyang tumbuhan dan haiwan dan secara beransur-ansur menjadi sebahagian daripada sel mereka, kehilangan hampir semua gen, yang kebanyakannya "berpindah" ke dalam DNA nuklear. Atas sebab ini, pengecutan bahagian genom di mistletoe berminat, tetapi tidak mengejutkan, ahli genetik.
Walaupun begitu, masih ada alasan untuk mengejutkan - ternyata gen yang bertanggungjawab untuk kerja yang disebut "kompleks I", kumpulan kunci enzim mitokondria, hilang sepenuhnya dari DNA nuklear dan mitokondria. Protein ini, seperti yang dijelaskan oleh saintis, bertanggungjawab untuk "membakar" karbohidrat dan nutrien lain dalam sel semua bahan multisel dan menggunakan tenaganya untuk tujuan lain.
Video promosi:
Persoalannya, bagaimana mistletoe dapat bertahan? Seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen lebih lanjut oleh McLean dan rakan-rakannya, tumbuhan ini menghasilkan molekul ATP menggunakan glikolisis dan metabolisme jenis "bebas oksigen" yang kecekapannya sepuluh kali lebih rendah.
Sebagai tambahan, beberapa molekul "mata wang tenaga", seperti yang disyaki saintis, mistletoe hanya mencuri dari pemiliknya. Kedua-duanya, menurut ahli genetik, menjelaskan mengapa parasit ini menghisap sejumlah besar gula dari dahan mangsa mereka.
Sekarang McLean dan rakan-rakannya menganalisis DNA banyak spesies tumbuhan parasit lain, menguji sama ada mistletoe benar-benar unik dalam hal ini.
