Новое понимание зарождения жизни

Новое исследование геномов в Оксфордском университете может изменить представления учёных о нашей эволюции.

Взаимоотношения и происхождение трёх «доменов» жизни — трёх основных ветвей Древа Жизни, к которым принадлежат все живые клетки — долгое время были предметом споров. Два из этих доменов, Бактерии и Эукариоты (к которым относятся все животные, растения и грибы), хорошо известны, но о третьем известно меньше: эти организмы коллективно называются Археи.

Некоторые виды Архей приспособлены к жизни в экстремальных условиях, таких как кипящие серные источники Йеллоустонского национального парка или высокая концентрация соли в Мёртвом море. Другие, например, группа Thaumarchaea, встречаются в более умеренных условиях, включая тёплые поверхностные воды океанов.

Стивен Келли из Департамента наук о растениях Оксфордского университета проследил эволюционную историю трёх доменов, проанализировав более 3500 семейств генов у Архей, Бактерий и Эукариот. Он и его коллеги обнаружили, что Эукариоты наиболее тесно связаны с Thaumarchaea.

Исследование, недавно опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, также предполагает, что метаболизм первых организмов Земли был основан на производстве метана. «Это действительно важное открытие, потому что оно даёт нам реальное представление о том, как зародилась жизнь, что является одним из самых больших вопросов в эволюционной биологии», — сказал Стивен. «Это кардинальное изменение в том, как люди думают о развитии жизни на Земле».

По мнению Стивена, способность связывать достижения в наших знаниях об эволюции с изменениями атмосферных и экологических условий в прошлом углубит наше понимание того, как жизнь адаптируется к меняющимся условиям окружающей среды, которые мы наблюдаем сегодня.

Это новое исследование предполагает, что Археи так же древни, как предполагает их название. Данные геологии и генетики в сочетании с полученными результатами указывают на то, что Эукариоты эволюционировали через 2–2,5 миллиарда лет после Архей, которые появились около 3,5 миллиардов лет назад.