Novymonas esmeraldas — простейший представитель жгутиковых трипаносоматид . Это облигатный паразит в желудочно-кишечном тракте насекомого, который, в свою очередь, является хозяином симбиотических бактерий. Он поддерживает строгие мутуалистические отношения с бактериями как с своеобразной клеточной органеллой ( эндосимбионтом ), поэтому не может вести самостоятельную жизнь без бактерий. [2] Его открытие в 2016 году предполагает, что это хорошая модель эволюции прокариот в эукариоты путем симбиогенеза . [1] Эндосимбиотическая бактерия была идентифицирована как представитель рода Pandoraea . [3]
Novymonas esmeraldas был обнаружен у насекомого Niesthrea vincentii из Эквадора. Насекомое было поймано в июле 2008 года возле Атакамеса в провинции Эсмеральдас, отсюда и название вида. Название рода дано в честь Фредерика Джорджа Нови , американского бактериолога и паразитолога, который был пионером в изучении насекомых-трипаносоматид [1] и описал в 1907 году первого известного трипаносоматида, питающего симбионтов, позже названного Strigomonas culicis . [4] [5]
Novymonas esmeraldas проводит свой жизненный цикл в кишечнике (задней кишке) клопа Niesthrea vincentii. В течение своего жизненного цикла он существует в двух морфологических формах: свободноплавающая промастигота и сидячая хоаномастигота. Промастиготы удлиненной формы, имеют длину от 10,9 до 18 мкм и ширину от 1,3 до 4,8 мкм. Спереди они несут единственный жгутик длиной от 7,8 до 19,5 мкм. Хоаномастиготы имеют более сферическую форму, длину от 4,5 до 9,7 мкм и ширину от 2,8 до 6,4 мкм. Жгутик длиннее: 8,6 и 20,4 мкм. Ядро расположено в центре, а впереди него — кинетопласт . Кинетопласт представляет собой компактный диск диаметром от 553 до 938 нм и поперечным сечением от 114 до 213 нм. [1]
Эндосимбионт — бактерия, классифицируемая как ( Candidatus ) Pandoraea novymonadis, принадлежащая к грамотрицательным палочковидным β-протеобактериям семейства Burkholderiaceae . В отличие от других трипаносоматид, содержащих симбионтов, таких как Strigonomas culicis , Kentomonas sorsogonicus и Angomonas deanei , деление эндосимбионта не синхронизировано с хозяином. Клетки Novymonas могут нести разное количество эндосимбионтов, а некоторые вообще не содержат бактерий. Это указывает на то, что симбиоз у Novymonas возник позже, чем у других трипаносоматид, несущих эндосимбионты. Однако, в отличие от родственных ему свободноживущих бактерий, P. novymonadis имеет сильно редуцированный геном, меньшее количество генов и более низкое содержание GC . [3]