Den almindelige mistelten, et symbol på katolsk jul, har vist sig at være et unikt planterike, der ikke ved, hvordan man nedbryder sukker med ilt og bruger deres energi til at producere cellulær energi, siger forskere i en artikel, der er offentliggjort i tidsskriftet Current Biology.
”Vores kolleger fandt for nylig, at mistelten mangler gener, der er forbundet med ilt-respiration i mitokondrier. Vi troede, at de var "flyttet" til en anden del af genomet og blev forbløffet, da vi indså, at mistelten var blevet helt af med den del af cellens metaboliske maskine. Det blev betragtet som en væsentlig del af cellerne i alle flercellede væsener,”sagde Andrew McLean fra John Innes Center i Norwich, England.
Botanikere har fundet ud for relativt længe siden, at nogle planter i den fjerne fortid har mistet evnen til at fotosyntetisere og uafhængigt udvinde næringsstoffer, efter at de har lært at parasitere på andre planter og endda svampe. Sådanne repræsentanter for floraen, de såkaldte mycoheterotrofiske planter, findes ofte i skove og i mørke hjørner af området, hvor andre medlemmer af planteverdenen simpelthen ikke kan overleve.
Et slående eksempel på sådanne planter er orkideer, der vokser i tropiske og tempererede skove og parasiterer forskellige slags svampe, som de narrer til at forsyne sig med næringsstoffer og mineraler. Der er snesevis af arter af andre blomstrende planter, der fører en lignende livsstil.
McLean og hans kolleger opdagede en plante, der bragte denne proces til sin logiske konklusion - den mistede fuldstændigt muligheden for ikke kun uafhængigt at opnå sukker kun gennem fotosyntesen, men også til at nedbryde "stjålne" næringsstoffer ved hjælp af ilt. Det viste sig at være den almindelige mistelten, en parasitplante, hvis grene europæere pynter deres hjem med i jul og nytår.
Ved at analysere genomet til denne repræsentant for floraen henledte forfatterne til artiklen opmærksomheden på den usædvanlige korte længde af den del af den, der kontrollerer arbejdet i mitokondrier - cellulære "energistationer", hvor glukose og andre næringsstoffer oxideres og ATP-molekyler produceres, en universel cellulær "energivaluta".
I den fjerne fortid var mitokondrier uafhængige organismer, men senere fusionerede de med forfædre til planter og dyr og blev gradvist en del af deres celler, efter at have mistet næsten alle gener, hvoraf de fleste "flyttede" ind i nukleart DNA. Af denne grund var sammentrækningen af denne del af genomet i mistelten interesseret, men overraskede ikke, genetikere.
Ikke desto mindre var der stadig grunde til overraskelse - det viste sig, at generne, der var ansvarlige for arbejdet i det såkaldte "komplekse I", et nøglesæt med mitokondriske enzymer, forsvandt helt fra både nuklear og mitokondrielt DNA. Disse forskere er, som forskerne forklarer, ansvarlige for at "brænde" kulhydrater og andre næringsstoffer i cellerne i alle multicellulære stoffer og bruge deres energi til andre formål.
Salgsfremmende video:
Spørgsmålet er, hvordan overlever mistelten da? Som yderligere eksperimenter fra McLean og hans kolleger viste, producerer disse planter ATP-molekyler ved hjælp af glykolyse og andre "iltfrie" typer metabolisme, hvis effektivitet er ti gange lavere.
Derudover stjæler misteltein fra ejeren nogle af molekylerne i "energivalutaen". Begge forklarer ifølge genetikere, hvorfor disse parasitter suger usædvanligt store mængder sukker fra grenene til deres ofre.
Nu analyserer McLean og hans kolleger DNA fra mange andre parasitære plantearter og tester, om mistelten virkelig er unik i denne henseende.
