A karibi mangroveerdők gyökerei közt él néhány egészen különleges lény: a finom szálú organizmusok egy centiméteresre is megnőhetnek, pedig egysejtű baktériumokról van szó. A Thiomargarita magnifica kén oxidálása révén tartja fenn magát, és több mint 50-szer nagyobb minden más ismert baktériumnál.

A különleges baktériumokat Olivier Gros fedezte fel 2009-ben, amikor a mangrovék körüli ökoszisztémát vizsgálta. Először azt hitte, hogy valamiféle gombáról lehet szó, vagyis eukarióta szervezetről. Alapvetően ugyanis ezek rendelkeznek olyan komplex sejtstruktúrával, amely lehetővé teszi a nagy és többsejtű létet.

Aztán amikor laborkörülmények között is megvizsgálta a szálas élőlényeket, rájött, hogy azok nem eukarióták, hanem baktériumok, ám nagyon különleges baktériumok. 2018-ban aztán Jean-Marie Volland is vizsgálni kezdte a mikrobákat, többek közt transzmissziós elektronmikroszkópiával és fluoreszcens in situ hibridizációval. Ilyen módon sikerült megerősíteni, hogy egyetlen sejtből álló lényekről van szó. A szakértők még februárban preprintben tették közzé eredményeiket, és a vonatkozó tanulmány most jelent meg a Science oldalain.

A Thiomargarita baktériumcsaládnak vannak más méretes tagjai is, de a következő legnagyobb ismert faj is csak 750 mikrométer hosszú. És a mangrovék gyökerei közt vannak más baktériumfilamentumok, de azok több tíz vagy több száz sejtből állnak össze. A T. magnifica esetében azonban a teljes filamentumot egyetlen sejt alkotja, mondja Volland.

A baktérium közepén a vakuólum, egy folyadékkal teli membrán található, ennek mentén pedig a membrán kötődő struktúrák kapnak helyet. Ezeket a szerzők pepineknek nevezik, és elmondásuk szerint hasonlóan működnek, mint az eukarióta sejtek sejtszervecskéi. Érdekes módon a genetikai anyag is ilyen pepinekbe szerveződik. Ahelyett, hogy szabadon lebegne a sejtben, egyetlen körkörös kromoszómát alkotva, a T. magnifica genomja több száz vagy több ezer pepinben tagolódik szét. Ezek mindegyike tartalmaz némi DNS-t és riboszómákat, amelyek a genetikai információt fehérjék készítésére használják. A pepinek tartalma összeadva akár 700 ezer másolatot is kitehet a teljes genomból.

A különleges baktériumok kapcsán továbbra is rengeteg a kérdés. Az egyik érdekes probléma, hogy vajon ezek csak a mangrovékhoz köthetők, amelyek rengeteg kéntartalmú molekulát szolgáltatnak, vagy másutt is megtalálhatók a természetben. A pepinek pedig önmagukban is rendkívül izgalmasak. Érdekes lesz megvizsgálni, hogy vajon mindegyik hasonló összetételű-e, és a genom egy-egy másolatát hordozza, vagy esetleg több másolatot is tartalmaznak. Ezt ugyanis még nem vizsgálták a kutatók.

Gros nem lepődne meg, ha a T. magnifica részletes leírása nyomán más kutatók is felfedeznének hasonló óriásbaktériumokat, amelyek talán a szemünk előtt rejtőznek. A gigantikus méret cáfolja azt a korábban alapvetőnek hitt feltevést is, miszerint a baktériumok sosem nőhetnek akkorára, mint az eukarióta sejtek. Valószínűleg minden sejt esetében van valamilyen határa a méretnek, de az máris kiderült, hogy ez a baktériumoknál sokkal nagyobb az eddig hittnél.