https://frosthead.com

Lihatlah LUCA, Penyelamat Kehidupan Universal Universal di Bumi

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, analisis DNA telah membolehkan para penyelidik menyusun semula pokok kehidupan dengan terperinci yang luar biasa, tetapi selalu ada tanda tanya di dasar pokok itu. Walaupun tidak mungkin penyelidik akan menemui spesies yang tepat yang memulakannya, mereka baru-baru ini datang dengan penerangan yang baik tentang LUCA, Penyelamat Biasa Universal Universal pada semua makhluk Bumi, kadang-kadang disebut sebagai Hawa mikroba.

Kehidupan seperti yang kita tahu ia kini dibahagikan kepada enam kerajaan: tumbuhan, haiwan, kulat, prototait, eubacteria dan archaebacteria. Empat yang pertama tergolong dalam domain yang dikenali sebagai eukariota, sel-sel sukan dengan nukleus yang berbeza. Dua kerajaan lain, eubacteria dan archaebacteria adalah organisma bersel tunggal tanpa nukleus yang berbeza. Kesemua mereka berkembang dari nenek moyang bersel tunggal yang hidup sekitar 4 bilion tahun yang lalu apabila Bumi adalah bayi angkasa.

Selepas semua perubahan bilion tahun ini, cap jari LUCA masih dapat dilihat dalam gen-gen organisma moden. Itulah sebabnya William Martin, ahli biologi evolusi di Universiti Heinrich Heine di Düsseldorf, Jerman, meneliti jejak LUCA dalam gen-gen bakteria dan archaea, kedua-dua kumpulan penyelidik percaya menjadi eukariota.

Gen pelacak dalam bakteria amat sukar kerana mereka boleh menukar bahan genetik, sehingga sukar untuk melihat sama ada organisma sel tunggal menerima gen dari leluhur atau mengambilnya dari spesies lain di sepanjang jalan evolusi, melaporkan Robert F. Service at Science . Jadi Martin dan pasukannya memutuskan untuk mencari gen-gen yang dikongsi oleh sekurang-kurangnya dua spesies bakteria moden dan dua archaea, penunjuk bahawa gen itu mungkin diwarisi dan bukan hitchhiker evolusi.

Para penyelidik menyikat databank DNA, menganalisis genom 2, 000 mikroba moden yang disusun dalam dua dekad yang lalu. Daripada enam juta jumlah gen, mereka mendapati 355 keluarga gen yang tersebar luas di kalangan mikrob, yang bermaksud mereka mungkin gen LUCA diturunkan. Mereka menerbitkan hasilnya dalam Nature Microbiology .

Gen LUCA adalah organisme extremophile yang mungkin tinggal di kawasan di mana air laut dan magma bertemu di dasar laut, yang dikenali sebagai lubang hidroterma, melaporkan Nicholas Wade di The New York Times . Makhluk yang sama masih menghantui persekitaran ini di antara bulu mata sulfida dan logam yang beracun. Dan banyak penyelidik sudah percaya ini adalah tempat kehidupan pertama bermula.

"Saya terkejut dengan hasilnya, saya tidak percaya, " kata Martin memberitahu Michael Le Page di New Scientist . "Ia penting dalam teori venturan hidroterma."

Gen menunjukkan bahawa LUCA tinggal di habitat tanpa oksigen, Perkhidmatan menulis. Ia juga diberi kepada gas hidrogen, yang bermaksud ia mungkin merupakan suatu organisma yang hidup berhampiran lubang vulkanik yang dipanaskan di mana gas hidrogen mungkin dihasilkan. Gaya hidup LUCA adalah serupa dengan dua jenis mikroba yang ditemui penyelidik, bakteria anaerobik dalam clostridium genus dan hidrogen yang memakan arkea dalam kumpulan methanogens, James Lake, ahli biologi evolusi di UCLA memberitahu Perkhidmatan

Tetapi tidak semua orang yakin bahawa hydrogen gobbling vent-dweller Martin yang ditemui benar-benar LUCA. John Sutherland dari University of Cambridge di England, yang penyelidikannya mencadangkan asal-usul kehidupan bermula di darat dan tidak mendalam di lautan, memberitahu Wade bahawa kehidupan dapat dikembangkan di tempat lain dan kemudian diturunkan ke tempat-tempat seperti lubang hidroterma semasa bencana global seperti Pengeboman Berat Akhir, tempoh bencana dalam sejarah Bumi antara 4 bilion dan 3, 8 bilion tahun yang lalu di mana planet ini telah dirombak oleh pancuran asteroid dan komet.

Malah, dia berpendapat bahawa kimia asas menunjukkan kehidupan yang mungkin berasal dari kolam air di daratan, "kolam kecil yang hangat". Lampu ultraviolet dari matahari, yang tidak sampai ke lubang hidroterma, dia berpendapat, adalah unsur utama dalam kimia.

Lebih banyak penyelidikan diperlukan bagi para saintis untuk membongkar cawangan-cawangan yang berpusing dari pokok kehidupan dan untuk menentukan sama ada Martin's LUCA adalah ibu saudara yang sangat hebat atau Hawa mikroba.

Lihatlah LUCA, Penyelamat Kehidupan Universal Universal di Bumi