25032017Nowości:
   |    Rejestracja

Już (prawie) znamy początki życia


„Nature” publikuje zdjęcia najstarszych skamielin na Ziemi. To mikroskamieliny, które mają niemal cztery miliardy lat i mogą nam wiele powiedzieć nie tylko o początkach życia, ale również o seryjnej endosymbiozie – ewolucyjnym zjawisku, dzięki któremu mamy np. oczy.


o-SPACE-BACTERIA-facebook

Życie na Ziemi liczy sobie cztery miliardy lat. Zaczęło nieśmiało powstawać ledwie kilkaset milionów po tym, jak nasza planeta wynurzyła się w pełni z obłoku akrecyjnego, krążącego wokół Słońca, wówczas jeszcze młodej gwiazdy trzeciej generacji, określanej również  mianem III populacji.

Oto odkryto właśnie mikroskamieliny być może pierwszych organizmów, które zamieszkiwały naszą planetę. Znaleziono je w skałach, które kiedyś były kominami hydrotermalnymi na oceanicznym dnie. W skałach leżących dzisiaj na terytorium Kanady. Zauważono w nich podłużne, włókniste struktury, charakterystyczne dla prastarych mikrobów. Największe z tych mikroskamielin mają zaledwie pół milimetra długości. Zdaniem autorów publikacji w „Nature”, odkrycie zwiększa szanse na znalezienie prastarych śladów życia na Marsie, bo cztery miliardy lat temu była to planeta także pokryta wodą.

Wstępne wyliczenia mówią, że obecne skamieliny mają co najmniej 3,77 mld lat. I to jest archeobiologiczny rekord.

– Ale niektórzy naukowcy sądzą, że mogą mieć nawet cztery miliardy dwieście osiemdziesiąt milionów lat – zaznacza dr Dominic Papineau z University College London, jeden z autorów badań.

Ślady pierwszego życia na Ziemi pozwalają nie tylko zbliżyć się do naukowo rozumianej tajemnicy życia, ale również do seryjnej endosymbiozy, zjawiska, które umożliwiało ewolucję i wzrost złożoności organizmów. Na czym ona polega?

Według badań Lynn Margulin, biologa, która odkryła zjawisko, mitochondria, plastydy (jak chloroplasty) i być może inne organella komórki eukariotycznej powstały na skutek endosymbiozy pomiędzy różnymi mikroorganizmami. Zgodnie z nią niektóre organella pochodzą od wolno żyjących bakterii, które dostały się do innych komórek jako endosymbionty. Mitochondria rozwinęły się więc z proteobakterii, chloroplasty zaś od sinic. Za powstaniem mitochondriów i plastydów z bakterii przemawia m.in. to, że nowe mitochondria i plastydy tworzą się wyłącznie w procesie przypominającym podział, w przypadku niektórych glonów, jak Euglena, plastydy można zniszczyć użyciem pewnych środków chemicznych lub wydłużonym brakiem światła bez wytworzenia jakichkolwiek innych szkód komórce. W takim wypadku plastydy nie zregenerują się. Świadczy to o tym, że ich regeneracja polegać musi na pozakomórkowym źródle, jak podział komórkowy czy endosymbioza. Co więcej, organella te otacza podwójna błona biologiczna, przy czym jej błona wewnętrzna różni się składem od innych błon komórki eukariotycznej zaś mitochondria i plastydy posiadają DNA różniące się od DNA jądrowego, przypominające natomiast DNA spotykane u bakterii, zarówno rozmiarami, jak i kolistym kształtem, analiza sekwencji DNA i filogenetyka sugerują, że DNA jądrowe prawdopodobnie obejmuje również geny pochodzące z plastydów.

Pierwotna endosymbioza wiązała się z pochłonięciem bakterii przez inny organizm wolno żyjący. Endosymbioza wtórna zachodziła, gdy produkt endosymbiozy pierwotnej ulegał wchłonięciu i zachowaniu przez inny wolno żyjący organizm eukariotyczny. Zjawisko to zachodziło kilka razy i doprowadziło do powstania bardzo zróżnicowanych grup glonów i innych eukariontów. Pewne organizmy doświadczają oportunistycznej korzyści z podobnego procesu, gdy, wchłonąwszy glon, czerpią z produktów jego fotosyntezy, jednakże gdy upolowana zdobycz umiera lub jest tracona, były gospodarz wraca do poprzedniego stylu życia. Obligatoryjne wtórne endosymbionty stają się zależne od swych organelli i nie potrafią przeżyć w sytuacji ich nieobecności. Najbardziej klasycznym przypadkiem endosymbiozy obserwowanym dzisiaj (głównie w laboratoriach) jest heterotroficzny protist Hatena arenicola zachowuje się w stosunku do zielenic jako drapieżnik do czasu, gdy je wchłonie. Następnie glon traci rzęski i cytoszkielet, a Hatena zostaje gospodarzem, przełączając się na zdobywanie pożywienia poprzez fotosyntezę i zdobywając umiejętność podążania za światłem. Traci też swój aparat pokarmowy.

Napisane przez:


loading...
 

Podziel się z innymi

Powiązane artykuły

Ilość komentarzy: 8 dla artykułu "Już (prawie) znamy początki życia"

  1. tarpan pisze:

    dawno, dawno temu za siedmioma górami i siedmioma lasami. Tak się powinien ten artykół chyba zaczynać

  2. obywatel pisze:

    Bardzo zacny artykuł, choć odkrycia te potwierdzają hipotezy znane już w 2. połowie XX wieku. A prześmiewcom-przedpiścom polecam zapoznanie się z aktualnym stanem nauk biologicznych, w szczególności mikrobiologii i ewolucjonizmu.

  3. FanDaVinci FanDaVinci pisze:

    jakby życie było tak pospolite, to nie tylko byłoby go na każdej planecie, ale księżycach, meteorach itp. a już matematycy dowodzili, że prawdopodobieństwo samoistnego powstania jakiejkolwiek formy życia, a tym bardziej tak złożonej jak organizm nie tylko człowieka, jest niemożliwe.
    Natura w swojej „naturze” dąży do uproszczenia wszystkiego, do maximum i to jest genialne, inaczej byśmy zginęli we własnych odpadach i odchodach.
    Nie jest możliwe, by pojedyncza komórka mogła sama z siebie tak się przeobrażać, w powstały tak złożone organizmy, do tego bakterie są bezpłciowe, a organizmy wyższe dwupłciowe, co jest utrudnieniem życia i trwania. Fenomenem jest, że organizmy wyższe żyją w symbiozie z bakteriami, bez których by nie przeżyły, to jest cały łańcuch życia, więc bakteria nie mogła być początkiem życia, a tym bardziej jego fundamentem.

    PS
    co to za idiotyzm z tym „nie jestem robotem, kurza twarz, skoro jestem zalogowany, odbija wam ?

  4. lancelot lancelot pisze:

    Jak już będziecie znali na 100% to pogadamy bo będzie ja z teorią Darwina znowu ogniwa spinającego teorię zabraknie :)))

Dodaj komentarz

Dodaj komentarz

 

300925