Den vanlige mistelten, et symbol på katolsk jul, har vist seg å være et unikt planterike som ikke vet hvordan de kan bryte ned sukker med oksygen og bruke energien deres til å produsere cellulær energi, ifølge forskere i en artikkel publisert i tidsskriftet Current Biology.
«Kollegene våre fant nylig ut at misteltein mangler gener som er assosiert med oksygen respirasjon i mitokondrier. Vi trodde de hadde "flyttet" til en annen del av genomet, og ble overrasket da vi innså at misteltein helt hadde blitt kvitt den delen av cellens metabolske maskin. Det ble betraktet som en vesentlig del av cellene til alle flercellede skapninger, sier Andrew McLean fra John Innes Center i Norwich, Storbritannia.
Botanikere har funnet ut for lenge siden at noen planter har mistet i den fjerne fortiden evnen til å fotosyntetisere og uavhengig trekke ut næringsstoffer, etter å ha lært seg å parasitere på andre planter og til og med sopp. Slike representanter for floraen, de såkalte mycoheterotrofe planter, finnes ofte i skoger og i mørke hjørner av området, der andre medlemmer av planteverdenen ganske enkelt ikke kan overleve.
Et slående eksempel på slike planter er orkideer som vokser i tropiske og tempererte skoger og parasiterer forskjellige typer sopp, som de lurer på å forsyne seg med næringsstoffer og mineraler. Det er mange titalls arter av andre blomstrende planter som fører en lignende livsstil.
McLean og kollegene oppdaget en plante som brakte denne prosessen til sin logiske konklusjon - den mistet muligheten ikke bare til uavhengig å oppnå sukker bare gjennom fotosyntesen, men også til å bryte ned "stjålne" næringsstoffer ved bruk av oksygen. Det viste seg å være den vanlige misteltenen, en parasittplante hvis grener europeerne pynter hjemmene sine med i løpet av jul og nyttår.
Analysere genomet til denne representanten for floraen, forfatterne av artikkelen gjorde oppmerksom på den uvanlig korte lengden på den delen av den som kontrollerer arbeidet med mitokondrier - cellulære "energistasjoner" der glukose og andre næringsstoffer oksideres og molekyler av ATP, en universell cellulær "energivaluta", blir produsert.
I den fjerne fortiden var mitokondrier uavhengige organismer, men senere fusjonerte de med forfedrene til planter og dyr og ble gradvis en del av cellene deres, etter å ha mistet nesten alle gener, hvorav de fleste "flyttet" inn i kjernefysisk DNA. Av denne grunn var sammentrekningen av denne delen av genomet hos misteltein interessert, men overrasket ikke, genetikere.
Likevel var det grunner til overraskelse - det viste seg at genene som var ansvarlige for arbeidet med det såkalte "komplekse I", et nøkkelsett med mitokondrielle enzymer, helt forsvant fra både nukleært og mitokondrielt DNA. Disse forskerne er, som forskere forklarer, ansvarlige for å "brenne" karbohydrater og andre næringsstoffer i cellene til alle flercellede stoffer og bruke energien deres til andre formål.
Salgsfremmende video:
Spørsmålet er, hvordan overlever misteltein da? Som ytterligere eksperimenter fra McLean og hans kolleger viste, produserer disse plantene ATP-molekyler ved bruk av glykolyse og andre "oksygenfrie" typer metabolisme, hvis effektivitet er ti ganger lavere.
I tillegg stjeler mistelten fra eieren av "energivalutaen", som forskere mistenker. Begge forklarer ifølge genetikere hvorfor disse parasittene suger uvanlig store mengder sukker fra grenene til ofrene deres.
Nå analyserer McLean og kollegene DNA fra mange andre parasittiske plantearter, og tester om misteltein virkelig er unik i denne forbindelse.
