რა უპირატესობები აქვს პროკარიოტებს?

სიცოცხლე დედამიწაზე დაიწყო 3.7 მილიარდი წლის წინ, პროკარიოტების გამოჩენა, რაც ყველაზე პრიმიტიული სიცოცხლეა. პროკარიოტები, უკეთ ცნობილი როგორც ბაქტერიები, არ ფლობენ ბირთვს და არ აქვთ მოწინავე უჯრედული აპარატურა. ისინი ერთუჯრედიანია და მცენარის ან ცხოველური უჯრედის ზომის მხოლოდ მცირე ნაწილია. მათი პრიმიტიული კონსტრუქციის მიუხედავად, პროკარიოტები პლანეტის ყველაზე ხალხმრავალი სიცოცხლეა და აღემატება სიცოცხლის ყველა სხვა ფორმას, ერთად გაერთიანებულია მრავალი რიგის სიდიდის. პროკარიოტების გარეშე სხვა ცხოვრება არ იარსებებდა.

ბაქტერიებმა შექმნეს ატმოსფეროს ჟანგბადის დონე, დაახლოებით 2.5 მილიარდი წლის წინ დაწყებული. ეს საწყისი ფოტოინთეზატორი, რომელსაც ციანობაქტერიები ეწოდება, დღესაც არსებობს. მათი წინაპრები ცხოვრობდნენ სამყაროში, სადაც არ იყო ატმოსფერული ჟანგბადი და იყენებდნენ მზის ენერგიას და პირველყოფილ ოკეანეებში არსებულ ქიმიკატებს საკუთარი საკვების შესაქმნელად, მსგავსი თანამედროვე მცენარეებისა. ციანობაქტერიამ წარმოქმნა ჟანგბადის გაზი, რაც შხამია ადრეული ცხოვრების განმავლობაში, როგორც ნარჩენები. მომდევნო 300 მილიონი წლის განმავლობაში ჟანგბადის დონე ატმოსფეროში და ოკეანეში შეიქმნა მთლიანად ამ მიკროსკოპული არსებების გამო. პირველყოფილი სახეობები დაიღუპნენ მასობრივი გადაშენების დროს, ჟანგბადის დონის მომატების გამო, მაგრამ ჟანგბადის ტოლერანტული სიცოცხლე ვითარდებოდა ცარიელი ნიშების შესავსებად. თანამედროვე ცხოვრება არ იარსებებდა ამ ადრეული ჟანგბადის შემქმნელი ბაქტერიების გარეშე.

დედამიწაზე ყველაზე პატარა სიცოცხლეს უდიდესი როლი აქვს: ყველა ნარჩენის დაშლა და გადამუშავება. მკვდარი მცენარეებისა და ცხოველების ხრამები და სხეულები და ყველა სახის გამოყოფილი ნივთიერება შეიცავს სასიცოცხლო საკვებ ნივთიერებებს და შენახულ ენერგიას. გარეშე ამ ნივთიერებების მიწაში დასაბრუნებლად, სიცოცხლე სწრაფად ამოწურა პლანეტაზე არსებულ ყველა საკვებ ნივთიერებას. მრავალი სახეობის ბაქტერია იკვებება ამ ენერგიის წყაროებით, ანადგურებს ნარჩენებს მის უმცირეს მოლეკულებამდე და უბრუნებს მათ მიწას, სადაც ისინი კვლავ შედიან კვების ჯაჭვში. 2010 წლის მექსიკის ყურეში Deepwater Horizon- ის დაღვრაზე ბაქტერიების ზოგიერთი სახეობა ზეთსაც კი მოიხმარს.

პროკარიოტების გარეშე, საზოგადოება არასდროს განიცდიდა საკვების ფართო ასორტიმენტს. ფერმენტირებული ყველაფერი, მაგალითად, ლუდი, ღვინო, იოგურტი, ბუტერბროდი, არაჟანი, მწნილი, ზეთისხილი და მაწონი პური მისი არსებობა სასარგებლო ბაქტერიების სხვადასხვა სახეობებისთვის, რომლებიც წარმოქმნიან საკვების შემანარჩუნებელ მჟავებს, როგორც მეტაბოლურ ნივთიერებებს ქვეპროდუქტები. პროკარიოტები ასევე ხელს უწყობენ ყველს, ინსულინს შაქრიანი დიაბეტით დაავადებულთათვის, ძმარების, მწნილის კომბოსტოს, ვიტამინების, სოიოს სოუსის და ასობით სხვა საკვებისა და მედიკამენტის მიღებაში მთელ მსოფლიოში.

ხშირად უგულებელყოფენ და უსიამოვნო სიტყვებით ფიქრობენ, ნაწლავის ბაქტერიები ასრულებენ ბევრ დავალებას საკვებისა და თავშესაფრის სანაცვლოდ. რეზიდენტი ბაქტერიული პოპულაცია ადამიანის ერთ მსხვილ ნაწლავში არის რიგის ზომა, ვიდრე მასპინძლის ადამიანის უჯრედების მთლიანი რაოდენობა. მეტაბოლური აქტივობის ეს უზარმაზარი რეზერვი ეხმარება საჭმლის მონელებას, ასტიმულირებს პერისტალტიკას, მოქმედებს იმუნურ სისტემასთან პათოგენების განდევნის მიზნით და აწარმოებს K ვიტამინს სისხლის შედედებაში. ადამიანის სხეულს არ შეუძლია შეასრულოს რომელიმე ეს ამოცანა მარტო და გადარჩეს: ბაქტერიები ადამიანის გადარჩენისთვის აუცილებელია.

საჭმლის მომნელებელი ტრაქტის კოლონიზაციის გარდა, პროკარიოტები დაბადების მომენტიდან კოლონიზებენ ადამიანის სხეულის ყველა გარე ზედაპირს. ეს ბაქტერიები მათ მასპინძელთან ურთიერთსასარგებლო ურთიერთობაშია. ბაქტერიებს აქვთ ლაქა საცხოვრებლად და კოლონიზაციისთვის. ამის სანაცვლოდ, ეს სახეობები იცავს საკუთარ "სახლს", მასპინძლის კანს, პათოგენური ბაქტერიებისა და სოკოებისგან, რომლებიც კანის საშუალებით ოპორტუნისტურად შედიან. მასპინძლის იმუნური სისტემა ხარჯავს ნაკლებ ენერგიას ამ შემადგენლობაში, რაც მას საშუალებას აძლევს ფოკუსირება მოახდინოს სხვა ამოცანებზე, მაგალითად ვირუსებზე ბრძოლაზე და კიბოსწინარე უჯრედების განადგურებაზე.