Тривалий час науковці виходили з того, що життя на Землі мало єдине походження. Однак нове дослідження допускає інший сценарій - живі організми могли виникнути двічі, пише Popular Mechanics.
Автори роботи припускають, що бактерії та археї могли незалежно пройти шлях до самостійного існування. Водночас обидві групи зберегли спільний генетичний код, але механізми запуску ключових хімічних процесів у них виявилися різними.
"Ми маємо одне походження генетичного коду, але два походження життя", - зазначив біолог Дюссельдорфського університету Вільям Мартін, один з авторів дослідження.
Згідно з поширеною гіпотезою, перші форми життя могли виникнути поблизу гідротермальних джерел. Такі середовища були багаті на хімічні сполуки та метали, необхідні для формування основних компонентів живих клітин. Згодом давні прокаріоти стали основою для появи складніших еукаріотів.
Науковці проаналізували геноми, структури білків і хімічні процеси, пов'язані з ранньою еволюцією мікроорганізмів. Загалом вони розглянули 420 реакцій, необхідних для утворення амінокислот, компонентів РНК і вітамінів.
Дослідження показало, що метали з гідротермальних джерел могли відігравати значно важливішу роль, ніж вважалося раніше. Останній універсальний спільний предок усіх сучасних організмів, відомий як LUCA, ймовірно, використовував ферменти приблизно для половини досліджених реакцій. Інші процеси могли відбуватися за участю природних металів.
На думку дослідників, рання еволюція могла складатися з трьох етапів:
- спочатку хімічні реакції забезпечувалися переважно металами;
- потім виникла система, де одночасно працювали метали та ферменти;
- після цього почався поділ ліній, що призвело до появи предків бактерій та архей.
Головним аргументом на користь двох незалежних походжень життя дослідники вважають відмінності у ферментах. У бактерій та архей однакові метаболічні реакції нерідко запускаються різними ферментами. Це може свідчити про те, що дві групи незалежно одна від одної виробили власні способи керування однаковими хімічними процесами.
Науковці також припускають, що реакції за участю фосфіту та паладію, поширених у районах гідротермальних джерел, на ранніх етапах могли виконувати роль джерела енергії. Згодом цю функцію перебрали на себе аденозинтрифосфат і ферменти.
Таким чином, дослідження не доводить остаточно подвійне походження життя, але пропонує нову модель, згідно з якою спільний генетичний код міг сформуватися раніше, ніж виникли незалежні лінії вільноживучих організмів.
- Раніше повідомляли, що загине все людство: Землі загрожує масове вимирання – вчені назвали дату.
- Наближається нова аварія: вчені попередили, що 90% людства загине – докладніше на Знай.ua.
- Нагадаємо, про сонячне затемнення: коли та як спостерігати в Україні та як не потрапити у неприємності.