Австралийская окаменелость указывает, что фотосинтез эволюционировал как минимум 1,75 миллиарда лет назад

В коллекции микроокаменелостей возрастом 1,75 миллиарда лет обнаружены древнейшие из известных на сегодняшний день свидетельства существования фотосинтетических структур, сообщается в статье в Nature. Это открытие проливает свет на эволюцию оксигенного фотосинтеза.

Оксигенный фотосинтез, при котором солнечный свет катализирует превращение воды и углекислого газа в глюкозу и кислород, уникален для цианобактерий и родственных органелл внутри эукариот. Цианобактерии сыграли важную роль в эволюции ранней жизни и были активны во время Великого кислородного события около 2,4 миллиарда лет назад, но сроки возникновения оксигенного фотосинтеза остаются предметом дискуссий из-за ограниченных доказательств.

Катрин Демулен, Эммануэль Жаво и их коллеги представили прямое доказательство существования окаменелых фотосинтетических структур у Navifusa majensis. Эти микроструктуры являются тилакоидами — мембраносвязанными структурами, обнаруженными внутри хлоропластов растений и некоторых современных цианобактерий. Авторы идентифицировали их в окаменелостях из трёх разных мест, но самые древние, происходящие из формации Макдермотт в Австралии, имеют возраст 1,75 миллиарда лет.

Предполагается, что N. majensis является цианобактерией. Обнаружение тилакоидов в образце такого возраста позволяет предположить, что фотосинтез мог эволюционировать в какой-то момент до 1,75 миллиарда лет назад. Однако это не решает загадку, произошла ли эволюция фотосинтеза до или после Великого кислородного события.

Как отмечают авторы, аналогичные ультраструктурные анализы более древних микроокаменелостей могут помочь ответить на этот вопрос и определить, способствовала ли эволюция тилакоидов повышению уровня кислорода во время Великого кислородного события.