Ср. Июн 19th, 2024

Предок жизни на Земле — каким он был?

В далеком 1859 году, в фундаментальной научной работе «Происхождение видов», английский натуралист Чарлз Дарвин написал кое-что интересное. По его мнению, миллиарды лет назад на Земле обитал организм, который является общим предком всего живого на нашей планете. Благодаря ему человек и даже крошечные микробы являются очень дальними, но все же родственниками. В те времена это было всего лишь предположением, но у современных ученых уже есть доказательства того, что общий предок всех живых организмов все же существовал.
Ему дали название LUCA (Last Universal Common Ancestor), и благодаря изучению большого объема генетических данных микробов, ученым удалось узнать много интересного об этом создании.

Так выглядел общий предок всего живого на Земле по версии нейросети (разумеется, летать он не умел)

Общий предок животных и людей

Вс живое на нашей планеты можно поделить на две большие группы: прокариоты и эукариоты. В первую группу входят организмы, которые не имеют ядра (бактерии и археи). Вторая группа представлена организмами, клетки которых содержат ядра (человек, растения, грибы и так далее).

В то, что у совершенно разных живых организмов вроде человека и микробов есть общий предок, поверить сложно. Однако, ученые провели много исследований и убедились, что у прокариотов и эукариотов есть много общих генов. Они были переданы каким-то одним существом, которое жило миллиарды лет назад. То есть, у нас все же есть общий предок — натуралист Чарльз Дарвин был совершенно прав.

Последний универсальный общий предок

Последний универсальный общий предок известен под аббревиатурой LUCA. Ученые считают, что это одноклеточный организм, который жил на нашей планете примерно 4 миллиарда лет назад. С научной точкой зрения он является генетическим родителем всей живности на Земле — без него не существовало бы ни растений, ни животных, ни человека.

Чтобы выяснить, как и где жил самый древний организм в мире, немецкие ученые провели генетический анализ более 6 миллионов генов. Оказалось, что только 355 из них передались современным организмам от далекого предка. Благодаря нахождению этих генов, ученые смогли выяснить, что LUCA был очень стойким к экстремальным условиям организмом.

Каким был общий предок всех живых организмов

Современным бактериям он передал гены, которые позволяют выживать в условиях без воздуха. Также древнее создание было термофилом, то есть спокойно жил при высоких температурах. Исходя из всего этого ученые сделали вывод, что LUCA жил в местах, где не было доступа к кислороду, а окружающая среда была нагрета как минимум до 42 градусов Цельсия. Он не был ни хищником, ни травоядным — в те времена таких источников пищи еще не существовало. Ученые склоняются к тому, что древнее создание черпало энергию из неорганических веществ.
Также анализ генов показал, что в современном мире на LUCA больше всего похожи метаногены и ацетогенные бактерии. Метаногенами называются одноклеточные организмы, которые живут в бескислородных условиях и производят метан. Ацетогенные организмы тоже живут в условиях без кислорода и производят ацетаты — соли и эфиры уксусной кислоты. По расчетам ученых, это одни из самых древних живых организмов в мире. Например, метаногены появились на нашей планете приблизительно 2,2 млрд лет назад. Сегодня их и ацетогенных бактерий можно встретить в гидротермальных условиях, которые богаты серой и другими веществами, важными для их жизни.

Миллиарды лет назад Земля была крайне непригодным для жизни местом — выжить мог разве что LUCA

Конечно, все написанное выше — это только верхушка айсберга. Если ученым удастся копнуть глубже, они смогут узнать о главном предке всех живых организмов много чего интересного. Ну а сейчас можно с большой уверенностью говорить, что жизнь на Земле зародилась в экстремальных условиях. И это вполне логично, если учесть, что миллиарды лет назад наша планета была крайне неприятным местом.