Биологи Университета Генриха Гейне нашли доказательства двух независимых зарождений жизни
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Биологи Университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе сообщили 12 августа в Science Advances, что свободноживущие клетки могли возникнуть независимо дважды. Международная группа сравнила геномы, структуры белков и 420 метаболических реакций, общих для бактерий и архей. Результаты ставят под сомнение представление о единственном возникновении клеточной жизни.
Два типа пионерных клеток
Исследование, опубликованное 12 августа в Science Advances, реконструирует самый ранний раскол между бактериями и археями. Ведущий автор Наталья Мрнявац, биолог из Университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе, описала сцену около 4 миллиардов лет назад: по её словам, возникали два очень разных типа клеток. Она назвала их «пионерные бактерии» и «пионерные археи», которые впервые пытались жить за пределами гидротермальных источников.
Метаболическая сеть из 420 реакций
Команда под руководством HHU рассмотрела все 420 химических реакций, которые клетки используют для производства аминокислот, оснований РНК и витаминов из ранних земных материалов — водорода, аммиака и CO2. Старший автор Уильям Мартин отметил, что сравнения позволяют восстановить фазу, когда ферментативный метаболизм возникал из реакций, катализируемых металлами земной коры. Сами реакции древние и сохраняются у всех форм жизни в степени, сопоставимой с генетическим кодом.
Разрыв в сохранности ферментов
Исследователи обнаружили, что ферменты, отвечающие за эти 420 реакций, не показывают такой же степени сохранности у бактерий и архей. Это расхождение указывает на то, что свободноживущие клетки могли возникнуть независимо дважды. В работе участвовала международная группа под руководством биологов из Дюссельдорфа.
Что дальше
Модель двух независимых зарождений, предложенная командой HHU, теперь будет проверяться на геохимических данных о ранних гидротермальных системах Земли. Остаётся неясным, отражает ли общий генетический код единую предковую популяцию или конвергенцию после двух независимых стартов.
1 источник
Биологи Университета Генриха Гейне нашли доказательства двух независимых зарождений жизни
