Otkriven najraniji ekosistem na Zemlji: LUCA živeo pre 4,2 milijarde godina

Otkriven najraniji ekosistem na Zemlji: LUCA živeo pre 4,2 milijarde godina

Međunarodni tim istraživača, predvođen Univerzitetom u Bristolu, rasvetlio je najraniji ekosistem Zemlje, otkrivajući da je život na našoj planeti cvetao već nekoliko stotina miliona godina nakon njenog formiranja. Ovaj rad je objavljen u časopisu „Prirodna ekologija i evolucija“.

Sve što danas živi potiče od jednog zajedničkog pretka poznatog kao LUCA (Poslednji univerzalni zajednički predak). LUCA je koren drveta života, iz koga su se razvili svi savremeni ćelijski organizmi, uključujući bakterije, arheje i eukarije.

Tim je uporedio gene u genomima živih vrsta, računajući mutacije koje su se desile tokom vremena od kada su delili pretka u LUCA. Na osnovu fosilnog zapisa i genetskih analiza, tim je utvrdio da je LUCA postojao pre oko 4,2 milijarde godina, što je samo četiri stotine miliona godina nakon formiranja Zemlje i Sunčevog sistema.

Koautor dr Sandra Alvarez-Karetero iz Bristolske škole nauka o Zemlji izjavila je: „Nismo očekivali da će LUCA biti toliko star, u roku od samo stotina miliona godina od formiranja Zemlje. Međutim, naši rezultati se uklapaju sa savremenim pogledima na nastanjivost rane Zemlje“.

Tim je takođe modelirao fiziološke karakteristike LUCA na osnovu gena savremenih vrsta. Glavni autor dr Edmund Mudi objasnio je da evoluciona istorija gena može biti komplikovana njihovom razmenom između različitih linija, ali složeni evolucioni modeli omogućavaju pomirenje istorije gena sa genealogijom vrsta.

Koautor dr Tom Vilijams iz Bristolske škole bioloških nauka naglasio je prednosti korišćenja pristupa pomirenja vrsta-drvo gena na tako raznovrstan skup podataka, uključujući arheje i bakterije. To omogućava procenu kako je LUCA živeo sa visokim nivoom poverenja.

Profesor Davide Pisani dodao je da je LUCA bio složen organizam, sličan modernim prokariotima, sa ranim imunim sistemom, što ukazuje na postojanje trke u naoružanju sa virusima već pre 4,2 milijarde godina.

Koautor Tim Lenton iz Univerziteta u Ekseteru primetio je da je LUCA eksploatisala i menjala svoje okruženje, stvarajući ekosistem za reciklažu sa drugim mikrobima poput metanogena.

Otkrića ove studije, koja je uključivala naučnike iz više prestižnih institucija, doprineće budućim istraživanjima evolucije prokariota u svetlu istorije Zemlje. Profesor Philip Donoghue je zaključio da rad spaja podatke i metode iz više disciplina, pružajući uvide u ranu Zemlju i život koji sugerišu da bi život mogao cvetati u biosferama sličnim Zemlji negde drugde u univerzumu.