Новый взгляд на происхождение жизни на Земле – исследование

Традиционное представление о том, что вся жизнь на нашей планете восходит к единому, полностью сформировавшемуся живому организму-предку, оказалось под серьезным вопросом.

Новое научное исследование, освещенное Space Daily, предполагает, что эволюционный путь к независимой клеточной жизни мог осуществляться независимо друг от друга в двух разных линиях.

Двойное рождение клеточной автономии

Ученые пришли к выводу, что хотя бактерии и археи унаследовали общий древний генетический код, сам процесс формирования самодостаточных живых клеток они прошли раздельно. Реконструировав около 420 ключевых метаболических реакций и сопоставив геномы обеих групп, исследователи обнаружили поразительный факт. Часть жизненно важных ферментов, выполняющих абсолютно одинаковые функции у бактерий и архей, имеет принципиально разное происхождение. Это свидетельствует о том, что после разделения своих предков обе группы самостоятельно конструировали собственные ферментные системы.

Загадка общего предка и гидротермальных источников

Весьма вероятно, что их мифический общий предок, известный как LUCA (Last Universal Common Ancestor), в привычном понимании еще не обладал абсолютной клеточной автономией. На заре существования Земли часть необходимых химических реакций могла поддерживаться за счет внешних факторов — в частности, благодаря каталитическим свойствам металлов в окружающей среде, активно концентрировавшихся в гидротермальных системах. Лишь со временем обе линии постепенно выстроили собственные энзиматические механизмы, отказавшись от такой «внешней помощи».

Ведущий автор масштабного исследования Уильям Мартин лаконично охарактеризовал этот феномен: «Мы имеем дело с одним происхождением генетического кода, но с двумя происхождениями жизни».

Новая перспектива на зарождение биосферы

Исследователи особо подчеркивают: речь ни в коем случае не идет о двукратном возникновении жизни с нуля из неживой материи. Биологи говорят именно о двух независимых переходах к полностью автономным, самодостаточным клеткам уже после того, как сформировалась единая генетическая система.

Поскольку работа базируется на анализе современных геномов и моделировании событий, удаленных от нас более чем на четыре миллиарда лет, ученые пока рассматривают эту модель как смелую гипотезу, требующую дальнейших верификаций. Тем не менее, если данное предположение подтвердится будущими экспериментами, это коренным образом перевернет наши фундаментальные представления об эволюции и зарождении жизни на Земле.

Ранее "Курсор" рассказывал, что ученые "научили" акулу снимать под водой.