Mi a tudósok úgy vélik, hogy a legrégebbi őse, az egysejtű nevű LUCA, valószínűleg élt extrém körülmények között, ahol a magma találkoztam víz — egy beállítás, ehhez hasonló a Kilauea Vulkán Hawaii Vulkánok Nemzeti Park. Danita Delimont/Getty Images/Gallo Képek elrejtése felirat

kapcsoló felirat

Danita Delimont/Getty Images/Gallo Képek

Mi a tudósok úgy vélik, hogy a legrégebbi őse, az egysejtű nevű LUCA, valószínűleg élt extrém körülmények között, ahol a magma találkoztam víz — egy beállítás, ehhez hasonló a Kilauea Vulkán Hawaii Vulkánok Nemzeti Park.

Danita Delimont / Getty Images/Gallo Images

Ha a Viktoriánokat megsértették Charles Darwin azon állítása, hogy majmoktól származunk, képzelje el meglepetésüket, ha hallják, hogy az első ősünk sokkal primitívebb volt, mint egy egyszerű egysejtű lény, a mikrobiális Éva.

most már tudjuk,hogy minden létező élőlény egyetlen közös ősből származik, LUCA-nak, az utolsó univerzális közös Ősnek. Nehéz elképzelni az élet egységesebb nézetét. Minden élőlény egysejtű lényhez kapcsolódik, a gyökér az élet komplex elágazó fájához. Ha tudnánk játszani a filmet az élet visszafelé, mi lenne megtalálni ezt a kis fickó a kiindulási pont, az egyetlen színész, ami lesz egy nagyon drámai történet, tartó mintegy 4 milliárd év.

LUCA előtt valószínűleg más életformák is voltak. Nem tudjuk pontosan, ki volt LUCA,vagy mikor virágzott. De a paleo-biológusok-a tudósok, akik régóta élő lényeket vizsgálnak-rendkívül részletesen feltérképezték az élet evolúcióját alulról felfelé, különös tekintettel a milliárd évvel ezelőtt élő lények fosszilis bizonyítékainak megtalálásának nehézségeire. Ahelyett, hogy csontokat vagy lenyomatokat keresnének a sziklákban, LUCA megtalálásához DNS-t néznek. Képesek nyomon követni LUCA-t egy egyszerű prokarióta lényhez (egysejtű baktérium védtelen genetikai anyaggal), amely körülbelül 3 milliárd évvel ezelőtt élt. Nagyon kemény szervezet lehetett, amely nagyon szélsőséges környezetben képes túlélni.

az élet fája meglehetősen bonyolult. Ha azonban megnézed a képet, két fontos dolgot fogsz megtanulni: először is, hogy az emberek és más állatok az abszolút kisebbség, egy gally a jobb alsó sarokban az eukarióták részeként, olyan sejtekkel rendelkező szervezetek, amelyeknek DNS-e van, mint egy membrán által védett genetikai anyag. (Eukarióták közé tartoznak az állatok, növények, gombák és protozoánok.) Második, hogy az élőlények túlnyomó többsége baktérium.

az eukarióták mellett megtalálható az archaea, az egysejtű organizmusok is, amelyek szélsőséges környezetben képesek túlélni, például forró víz alatti termikus szellőzők vagy oxigénmentes vizes élőhelyek közelében. Minden bizonyíték arra utal, hogy LUCA az archaea primitív formája volt.

William Martin evolúciós biológus, a németországi Duesseldorfban található Heinrich Heine Egyetem kutatója megpróbálta megtalálni Lucát a baktériumok és az archaea génjeiben. Ez nem könnyű feladat, mivel az organizmusok gyakran cserélnek géneket, így nehéz tudni, mi származik egy nagyon ősi származásból, és mi került fel a közelmúltban.

Martin stratégiája az volt, hogy legalább kétféle modern baktériumban és archaeában talált géneket keressen; ez azt jelzi, hogy a gént távoli ősöktől örökölték, szemben a véletlenszerű közelmúltbeli pickupdal.

az elmúlt 20 évben szekvenált 2000 modern mikrobák génjeinek elemzése után a kutatók 355 géncsaládot találtak, amelyek gyakran megjelentek a mikrobák között, ami arra utal,hogy közös eredetűek. Az elemzés után a DNS-bizonyítékok azt mutatták, hogy LUCA anaerob (oxigén hiányában élt) és termofil — azaz hőszerető. Ahogy Martin és munkatársai írták:

” LUCA H2-ben (hidrogéngáz), szén-dioxidban és vasban gazdag geokémiailag aktív környezetben élt. Az adatok alátámasztják az autotróf eredet elméletét life…in hidrotermális környezet.”

más szóval, ezen eredmények szerint LUCA valószínűleg egy egyszerű, egysejtű szervezet volt, amely ott élt, ahol a tengervíz és a magma találkozott az óceán fenekén, az úgynevezett hidrotermális szellőzők.

vannak, persze, kritika, az elmélet, akik azzal érvelnek, hogy az élet eredetére, hanem a földet vándoroltak a víz alatt élőhelyek, hogy megvédje magát a nehéz körülmények, a felszínen — miatt intenzív, gyakori meteoritic hatásokat, hogy meghalt le mintegy 3,9 milliárd évvel ezelőtt. A válasz, ha megtalálható, attól függ, hogy valóban léteznek-e ilyen primitív földi élet létező biokémiai jelei, ami nehéz feladat az ősi sziklák állandó kavargása miatt.

jelenleg a bizonyítékok arra utalnak, hogy a mikrobiális Éva kemény víz alatti szervezet, amely nagyon nehéz körülmények között képes boldogulni. Azt kell várni, hogy ez minden organizmus, hogy elágazó ki lesz minden más lény, hogy valaha is élt. Beszélj a genetikai örökségről!

Marcelo Gleiser elméleti fizikus és író, a Dartmouth College Természettudományi, fizikai és csillagászati professzora. A Dartmouth-i Cross-discipline Engagement Intézet igazgatója, a 13.7 társalapítója és a nagyközönség számára is aktív támogatója a tudománynak. Legújabb könyve a váratlan dolgok egyszerű szépsége: egy természetes filozófus Pisztrángkeresése és mindennek jelentése. A Facebook-on és a Twitteren is lehet lépést tartani Marcelóval: @mgleiser