Kokia prokariotų nauda?

Gyvenimas Žemėje prasidėjo daugiau nei prieš 3,7 milijardo metų pasirodžius prokariotams - primityviausiam žinomam egzistavimui. Prokariotai, geriau žinomi kaip bakterijos, neturi branduolio ir pažangios ląstelių mašinos. Jie yra vienaląsčiai ir yra tik nedidelė augalų ar gyvūnų ląstelių dydžio dalis. Nepaisant primityvios konstrukcijos, prokariotai yra daugiausiai gyventojų gyvenanti planetoje, daugeliu dydžių viršijanti visas kitas gyvybės formas. Be prokariotų nebūtų kito gyvenimo.

Bakterijos sukūrė atmosferos deguonies lygį maždaug prieš 2,5 milijardo metų. Šie pradiniai fotosintezintuvai, vadinami cianobakterijomis, egzistuoja ir šiandien. Jų protėviai gyveno pasaulyje, kuriame nėra atmosferos deguonies, ir naudojo saulės energiją bei chemikalus pirmykščiuose vandenynuose, kad galėtų sukurti savo maistą, panašų į šiuolaikinius augalus. Cianobakterijos kaip atliekos sukūrė deguonies dujas - nuodus visam ankstyvam gyvenimui. Per ateinančius 300 milijonų metų deguonies lygis atmosferoje ir vandenyne susidarė vien dėl šių mikroskopinių būtybių. Pirmapradės rūšys žuvo masinio išnykimo metu, kylant deguonies lygiui, tačiau deguoniui tolerantiška gyvybė vystėsi tuščioms nišoms užpildyti. Šiuolaikinis gyvenimas neegzistuotų be šių ankstyvų deguonį kuriančių bakterijų.

Mažiausias gyvybės Žemėje vaidmuo yra didžiausias: visų atliekų suskaidymas ir perdirbimas. Negyvų augalų ir gyvūnų lukštuose ir skerdenose bei visų rūšių išskiriamose medžiagose yra gyvybiškai svarbių maistinių medžiagų ir sukauptos energijos. Negalint grąžinti tų maistinių medžiagų į žemę, gyvenimas greitai išeikvotų visas turimas maistines medžiagas planetoje. Daugelis bakterijų rūšių minta šiais energijos šaltiniais, skaidydamos atliekas iki mažiausių jų molekulių ir grąžindamos jas į žemę, kur jos vėl patenka į maisto grandinę. Kai kurios bakterijų rūšys net vartoja aliejų ir padėjo greitai suskaidyti ir pašalinti didelius naftos kiekius iš „Deepwater Horizon“ išsiliejimo 2010 m. Meksikos įlankoje.

Be prokariotų visuomenė niekada nepatirtų įvairiausių maisto produktų. Viskas, kas fermentuota, pavyzdžiui, alus, vynas, jogurtas, pasukos, grietinė, marinuoti agurkai, alyvuogės ir raugintos duonos skolingi jo egzistavimas įvairioms naudingų bakterijų rūšims, kurios gamina maistą konservuojančias rūgštis kaip medžiagų apykaitą šalutiniai produktai. Prokariotai taip pat padeda gaminti sūrį, insuliną diabetikams, actus, raugintus kopūstus, vitaminus, sojos padažą ir šimtus kitų maisto produktų bei vaistų visame pasaulyje.

Žarnyno bakterijos dažnai nepaisomos ir apie jas nemaloniai galvojama, o mainais už maistą ir pastogę atlieka daugybę užduočių. Vieno žmogaus gaubtinės žarnos bakterijų populiacija yra didesne tvarka nei visas žmogaus ląstelių skaičius šeimininke. Šis didžiulis medžiagų apykaitos aktyvumo rezervas padeda virškinti maistą, stimuliuoja peristaltiką, veikia kartu su imunine sistema, kad išstumtų patogenus, ir gamina vitaminą K, kuris padeda kraujui krešėti. Žmogaus kūnas negali atlikti nė vienos iš šių užduočių ir išgyventi: bakterijos yra būtinos žmogaus išgyvenimui.

Be virškinamojo trakto kolonizavimo, prokariotai nuo pat gimimo kolonizuoja kiekvieną išorinį žmogaus kūno paviršių. Šios bakterijos egzistuoja abipusiai naudingu santykiu su savo šeimininku. Bakterijos turi vietą gyventi ir kolonizuotis. Mainais šios rūšys gina savo „namus“, šeimininko odą, nuo patogeninių bakterijų ir grybelių, kurie oportunistiškai įsiskverbia per odą. Šeimininko imuninė sistema šiam susitarimui išleidžia mažiau energijos, todėl ji gali sutelkti dėmesį į kitas užduotis, pavyzdžiui, kovoti su virusais ir sunaikinti ikivėžines ląsteles.