Imagine generata de Microsoft AI
A fost odată ca niciodată un Pământ steril. Totul s-a schimbat când, cumva, din chimia disponibilă la începutul istoriei planetei noastre, ceva a început să se schimbe, procesând materia disponibilă pentru a supraviețui, a se reproduce și a prospera. Acum, conform unui studiu recent, viața a apărut pe Pământ în urmă cu 4,2 miliarde de ani, la puțin timp după nașterea acestei planete.
Studiind genomurile organismelor care trăiesc astăzi, oamenii de știință au stabilit că LUCA – ultimul strămoș comun – primul organism care a dat naștere întregii forme de viață care există în prezent pe Pământ, a apărut cu doar 4,2 miliarde de ani în urmă. Asta înseamnă că viața a apărut când Pământul era foarte tânăr, Terra având aproximativ 4,5 miliarde de ani.
Sandra Alvarez-Carretero, de la Universitatea din Bristol (Marea Britanie), a declarat într-un comunicat: „Nu ne așteptam ca LUCA să fie atât de bătrân, la doar câteva sute de milioane de ani de la formarea Pământului. Cu toate acestea, rezultatele noastre se potrivesc cu opiniile moderne despre locuibilitatea Pământului timpuriu”.
Când era abia format, Pământul era un loc foarte diferit, cu o atmosferă care ni se părea extrem de toxică astăzi. Oxigenul, în cantitatea de care viața modernă pare să aibă nevoie, nu a apărut decât târziu în istoria evolutivă a planetei, cu doar aproximativ 3 miliarde de ani în urmă. Dar viața a apărut înainte; avem fosile de microbi de acum 3,48 miliarde de ani.
Și oamenii de știință cred că condițiile de pe Pământ ar fi putut fi suficient de stabile pentru a susține viața încă de acum aproximativ 4,3 miliarde de ani. Dar planeta noastră este supusă unor procese erozive, geologice și organice care fac aproape imposibil să găsești dovezi ale acelei vieți, ale acelei vremuri. Așadar, condusă de filogeneticianul Edmund Moody de la Universitatea din Bristol, o echipă de oameni de știință s-a uitat în altă parte: în genomul organismelor vii și în înregistrarea fosilelor. Studiul lor se bazează pe ceva numit „ceas molecular”. Practic, putem estima rata cu care apar mutațiile și să determinăm numărul lor pentru a afla cât timp a trecut de când organismele în cauză s-au separat de strămoșii comuni.
Toate organismele, de la cel mai umil microb până la cea mai puternică ciupercă, au unele lucruri în comun. Există un cod genetic universal. Modul de a face proteine este același. Există un set aproape universal de 20 de aminoacizi care sunt toți orientați în același mod. Și toate organismele vii folosesc adenozin trifosfat (ATP) ca sursă de energie în celulele lor.
Moody și colegii săi au calculat, pe baza acestor asemănări și diferențe, cât timp a trecut de când succesorii lui LUCA au început să evolueze. În plus, datorită modelării evolutive complexe, ei au putut afla mai multe despre LUCA: ce a fost și cum a supraviețuit pe un Pământ atât de inospitalier pentru descendenții săi. LUCA – au descoperit ei – era probabil foarte asemănător cu un procariot, un organism unicelular care nu are nucleu. Evident, nu depindea de oxigen, deoarece era puțin oxigen disponibil, ceea ce nu este neașteptat pentru un microbi.
Dar era ceva mai interesant; LUCA nu pare să fi fost singur. Davide Pisani, de la Universitatea din Bristol, a declarat într-un comunicat: „Studiul nostru demonstrează că LUCA era un organism complex, spre deosebire de procariotele moderne. Dar ceea ce este cu adevărat interesant este că avea în mod clar un sistem imunitar timpuriu, arătând că chiar și în urmă cu 4,2 miliarde de ani, strămoșul nostru s-a angajat într-o luptă împotriva virușilor”.
Rezultatele acestui studiu demonstrează cât de repede a fost stabilit un ecosistem pe Pământul timpuriu. „Acest lucru sugerează că viața ar putea fi înfloritoare în biosfere asemănătoare Pământului în alte părți ale Universului”. Rezultatele cercetării au fost publicate în revista „Nature Ecology & Evolution”.
Sursa: studiul ştiinţific „The nature of the last universal common ancestor and its impact on the early Earth system” / nature.com