Ο κοινός πρόγονος όλης της ζωής στην Γη έζησε πριν από 4.200.000.000 χρόνια Έτρωγε διοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο και παρήγαγε οξικό άλας

Του Γιώργου Λεκάκη

Ο κοινός πρόγονος όλης της ζωής - γνωστός επιστημονικώς ως «ο τελευταίος παγκόσμιος κοινός πρόγονος» (Last Universal Common Ancestor - LUCA) - έζησε περίπου πριν από 4,2 δισεκατομμύρια χρόνια - ~4,2 Ga (4.090.000.000 - 4.330.000.000 χρόνια πριν) -  έτρωγε διοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο και παρήγαγε οξικό άλας, που θα μπορούσε να τροφοδοτούσε άλλη ζωή. Είχε ένα αρκετά μεγάλο γονιδίωμα, τουλάχιστον 2,5 Mb (2,49 - 2,99 Mb), που κωδικοποιεί περίπου 2.600 πρωτεΐνες.

Οι ερευνητές συνήγαγαν πληροφορίες σχετικά με την γενετική και την βιολογία του προ-προ-προ-πάππου μας, ανιχνεύοντας διπλά, χαμένα και μεταλλαγμένα γονίδια, που υποστηρίζουν το γενεαλογικό δένδρο. Αν και το LUCA μερικές φορές θεωρείται ότι ζούσε σε απομόνωση, συμπεραίνουμε ότι ο LUCA ήταν μέρος ενός καθιερωμένου οικολογικού συστήματος. Ο μεταβολισμός του LUCA θα παρείχε θέση για άλλα μέλη της μικροβιακής κοινότητος και η ανακύκληση υδρογόνου με ατμοσφαιρική φωτοχημεία θα μπορούσε να υποστηρίξει ένα μέτρια παραγωγικό πρώιμο οικοσύστημα.

Ο LUCA πιθανότατα διέθετε επίσης ένα πρώιμο ανοσοποιητικό σύστημα - υπονοώντας ότι ζούσε σε ένα καθιερωμένο οικοσύστημα γεμάτο μικρόβια και παθογόνα.

Αυτός ο πολύπλοκος κυτταρικός οργανισμός, προκαρυωτικό αναερόβιο αρχέγονο, κάπως παρόμοιος με τα σύγχρονα μικρόβια, εξελίχθηκε μόνον μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό της Γης!

Αυτό είναι το συμπέρασμα μιας νέας επιστημονικής μελέτης, που συνέκρινε τα γονιδιώματα μιας ποικιλίας 700 σύγχρονων μικροβίων και αναζήτησε κοινά σημεία για να εντοπίσει ποια χαρακτηριστικά προέκυψαν πρώτα.

ΠΗΓΗ: Edm. R. R. Moody, κ.ά. «The nature of the last universal common ancestor and its impact on the early Earth system», Nature Ecology & Evolution (2024), 12.7.2024. 

ΑΡΧΕΙΟΝ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ.