მეცნიერებმა დედამიწაზე ჟანგბადურ-ფოტოსინთეზური სტრუქტურის ყველაზე ადრეულ მტკიცებულებას მიაკვლიეს.

ჩრდილოეთ ავსტრალიაში მათ 1.75 მილიარდი წლის ციანობაქტერიებში, ანუ ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებში, არსებული თილაკოიდის მემბრანა აღმოაჩინეს. ესაა სტრუქტურა, რომელიც ფოტოსინთეზის უნარის მქონე ორგანიზმებში გვხვდება და პიგმენტ ქლოროფილს შეიცავს. ეს უკანასკნელი სინათლეს შთანთქავს, რათა ფოტოსინთეზი განხორციელდეს.

გამოდის, რომ აღნიშნული მიკრონამარხი მეტაბოლურად აქტიურ, ჟანგბადური ფოტოსინთეზის უნარის მქონე, ციანობაქტერიას ეკუთვნის, რაც ჩვენს პლანეტაზე ამ უმნიშვნელოვანესი პროცესის ევოლუციაზე გვაწვდის ინფორმაციას. ამან შესაძლოა, სიცოცხლის წარმოქმნაზეც მეტის გაგების საშუალება მოგვცეს და დედამიწის ეკოსისტემა უკეთ გაგვაცნოს.

ციანობაქტერიის მიკრონამარხები.

ფოტო: Nature

ფოტო: Nature, 2024

ფოტოსინთეზის დროს წყალი და ნახშირორჟანგი გლუკოზად და ჟანგბადად გარდაიქმნება. ამ უნარის მქონე ორგანიზმები და მცენარეები კვებითი ჯაჭვის საფუძველს ქმნის და ატმოსფეროს ჟანგბადით უზრუნველყოფს, რომელიც ცხოველებისთვის აუცილებელია. ცნობილია, რომ ამ აირის დონე დაახლოებით 2.4 მილიარდი წლის წინ გაიზარდა, თუმცა მიზეზი გაურკვეველია. შესაძლებელია, ამაში უდიდესი წვლილი სწორედ ფოტოსინთეზურ ორგანიზმებს მიუძღოდეთ.

///

კვლევის ფარგლებში მეცნიერებმა მაღალი გარჩევადობის მიკროსკოპული ტექნოლოგიის გამოყენებით Navifusa majensis-ის სახეობის ციანობაქტერიების მიკრონამარხები შეისწავლეს. თილაკოიდი მათ ორ ნიმუშში აღმოაჩინეს, რომელთაგანაც ერთის ასაკი 1.01 მილიარდი წელია, მეორისა კი — 1.75 მილიარდი წელი.

მართალია, ამით ციანობაქტერიებში ფოტოსინთეზის დაწყების სავარაუდო პერიოდი გამოვლინდა, მაგრამ ჯერ კიდევ არ ვიცით, არსებობდა თუ არა ის 2.4 მილიარდი წლის წინ, როცა დედამიწაზე ჟანგბადის კონცენტრაცია საგრძნობლად გაიზარდა. ამაზე პასუხს უფრო ძველი ნიმუშების შესწავლისას შეიძლება მივაგნოთ.

ავტორთა ახალი ნაშრომი გამოცემაში Nature გამოქვეყნდა.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.