Najstariji predak živih bića na Zemlji: Stvorenje po imenu LUCA živelo je u okeanima pre više od četiri milijarde godina
Komentari28/08/2024
-18:37
Sva živa bića danas potiču od ćelije koja je živela pre 4,2 milijarde godina, samo nekoliko stotina miliona godina nakon nastanka naše planete, pokazalo je novo istraživanje.
Najstariji zajednički predak živih bića na Zemlji, koji su biolozi nazvali "LUCA" (Last Universal Common Ancestor), nije se mnogo razlikovao od kompleksnih bakterija koje postoje i danas i živeo je u ekosistemu zajedno sa drugim vrstama i virusima.
"Ono što je interesantno je da je očigledno posedovala začetke imunog sistema, što znači da su čak i pre 4,2 milijarde godina naši preci vodili bitku s virusima", kaže u zvaničnom saopštenju David Pizani, istraživač genoma Univerziteta u Bristolu.
Sav ćelijski život na Zemlji, ima neke ključne osobine: koristi iste proteinske gradivne blokove, svi koriste isti tip energije da napajaju svoje ćelije (ATP - odnosno, adenozin trifosfat) i sve ćelije koriste DNK za skladištenje informacija. Male su šanse da su sve te podudarnosti puka slučajnost; pre će biti da ukazuju da je sav život koji danas poznajemo potekao iz istog izvora.
Najstariji oblici života
Pre ove studije, naučnici su procenjivali da je LUCA nastala pre oko 3,9 milijardi godina, ali je tačno datiranje genetičkih procesa koji su se odvijali tako davno izuzetno zahtevno, piše Live Science.
Novo istraživanje, čiji su rezultati objavljeni 12. jula u časopisu "Nature Ecology & Evolution" uspelo je da prabakteriju smesti preciznije u prošlosti.
Tim je uporedio sve gene 700 živih vrsta bakterija i arheja - mikroba sličnih bakterijama, koji često žive u ekstremnim uslovima. Oni su odabrali organizme u ovom domenu, jer su smatrali da bi to mogli da budu najstariji oblici života, dok su eukariote evoluirale iz zajednice te dve vrste ćelija.
Istraživači su zatim brojali mutacije koje su se dešavale tokom vremena duž genoma i kod 57 gena koje deli svih 700 organizama, koristeći procenjenu stopu mutacije, kako bi izračunali unazad kada je LUCA živela.
Utvrdili su starost koristeći fosile, koji sadrže tragove drevnog života, poput ostataka 3,48 milijardi godina starog biofilma iz Australije. Drevni fosili dali su im uvid u rane atmosferske uslove na Zemlji, odnosno kada je LUCA mogla da preživi.
Tako je procenjeno da je ona živela pre oko 4,2 milijarde godina.
"Nismo očekivali da je LUCA toliko stara - da je nastala samo nekoliko stotina miliona godina nakon nastanka Zemlje", kaže jedna od autora studije Sandra Alvares Karetero sa Univerzitetskog koledža u Londonu.
LUCA nije bila sama
U vreme hadajka, odnosno etape u razvoju Zemlje pre između 4,6 i četiri milijarde godina, svet je bio negostoljubivo mesto sa vrelim okeanima i vrlo malom količinom kiseonika u atmosferi.
Osim toga, sortiranjem gena na osnovu uloge koju obavljaju unutar ćelije, istraživači su mogli da zaključe ponešto i gde je bakterija živela i šta je jela.
Ispostavilo se da je najverovatnije naseljavala okeane, verovatno u blizini nekih hidrotermalnih izvora i mogla je da trpi izuzetno visoke temperature. Takođe je "disala" bez kiseonika i da je koristila nusproizvode drugih organizama koji su živeli u isto vreme.
Dokaz da LUCA nije bila sama potiče od rekonstrukcije njenih metaboličkih puteva.
Ispostavilo se da je LUCA za energiju koristila organski materijal koji su drugi mikrobi već razlagali, a postoje i iznenađujući dokazi da je imala i gene koji bimogli da je štite od virusnih infekcija.
Činjenica da je živela u bujnom ekosistemu čak i u tako dalekoj prošlosti, može da ima zanimljiv uticaj na to šta naučnici očekuju da bi mogli da pronađu na drugim planetama. Drugim rečima, neka planeta ne mora da liči na Zemlju, ovakvu kakva je danas, da bi bila kvalifikovana za stanište nekog oblika života.
Komentari (0)