ახალი კვლევის თანახმად, დედამიწაზე სიცოცხლე 4.2 მილიარდი წლის წინ გაჩნდა
![](http://ross.on.ge/2024/07/12/dsw_669127eb68fe0.jpg)
ფოტო: science.net
ოდესღაც დედამიწა უსიცოცხლო პლანეტა იყო. ასე გრძელდებოდა რამდენიმე მილიონი წელი, მანამ, სანამ პლანეტაზე აქტიური პროცესები არ დაიწყო. დედამიწაზე ქიმია "გააქტიურდა" და მატერია "გაცოცხლდა".
ის თუ რამ გამოიწვია ეს და როდის გაჩნდა სიცოცხლე, ადამიანს ოდითგანვე აინტერესებდა. ეს შეკითხვა ალბათ, ცნობიერის გაჩენასთან ერთად დაიბადა.
და, აი, ახლა მკვლევრებს საინტერესო შედეგები აქვთ. მათი თქმით, სიცოცხლე ბევრად ადრე გაჩნდა, ვიდრე აქამდე გვეგონა.
ცოცხალი ორგანიზმების გენომის შესწავლით, მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ბოლო უნივერსალური საერთო წინაპარი (LUCA), ანუ პირველი ორგანიზმი, რომელმაც სიცოცხლეს სათავე დაუდო, ჯერ კიდევ 4.2 მილიარდი წლის წინ გაჩნდა.
ცნობისთვის, დედამიწა დაახლოებით 4.5 მილიარდი წლისაა. ეს ნიშნავს, რომ სიცოცხლე პირველად მაშინ გაჩნდა, როდესაც პლანეტა სულ რაღაც 300 მილიონი წლის იყო.
"ჩვენ არ გვეგონა, რომ LUCA ასე ძველი იქნებოდა. მიუხედავად ამისა, ეს ფაქტია და ჩვენი კვლევა სხვა თანამედროვე შეხედულებებთან თანხვედრაშია", — თქვა ევოლუციურმა ბიოლოგმა, სანდრა ალვარეს-კარტერომ.
"ახალგაზრდობაში" დედამიწა დღევანდლისგან ძალიან განსხვავდებოდა. მაშინდელი დედამიწის ატმოსფერო ჩვენთვის მომწამვლელი იქნებოდა, ხოლო ჟანგბადი იმ რაოდენობით, რა რაოდენობითაც ახლა გვჭირდება, შედარებით გვიან, მხოლოდ 3 მილიარდი წლის წინ გაჩნდა.
თუმცა, სიცოცხლე ბევრად უფრო ადრე წარმოიშვა. ამ მომენტისთვის დედამიწაზე 3.48 მილიარდი წლის წინანდელი ნამარხების მოძიებაა შესაძლებელი. მიუხედავად ამისა, მკვლევრებს მიაჩნიათ, რომ დედამიწაზე სიცოცხლე 4.2 მილიარდი წლის წინაც არსებობდა.
და მაინც, ასეთი ძველი სიცოცხლის უშუალო კვალის აღმოჩენა შეუძლებელია. პლანეტაზე ეროზიული, ორგანული და გეოლოგიური პროცესები ხდება, რაც უძველეს კვალს შლის.
სწორედ ამ პრობლემის მოგვარება უნდოდა ბრისტოლის უნივერსიტეტის ფილოგენეტიკოს, ედმუნდ მუდს. მისი ჯგუფი სიცოცხლის უძველეს კვალს განსხვავებული მეთოდით ეძებდა.
მათი კვლევა "მოლეკულურ საათს" ეფუძნება. ამ მეთოდით, ჩვენ შეგვიძლია შევაფასოთ მუტაციების წარმოშობის სიჩქარე და განვსაზღვროთ რამდენი დრო გავიდა მას შემდეგ, რაც ესა თუ ის ორგანიზმი წარმოიშვა.
ყველა ორგანიზმს, მარტივი მიკრობიდან სოკომდე, აქვს რაღაც საერთო. არსებობს უნივერსალური გენეტიკური კოდი. მაგალითად, ის თუ როგორ ვაწარმოებთ ცილას, ყველა ორგანიზმისთვის საერთოა. არსებობს 20 ამინომჟავას თითქმის უნივერსალური ნაკრები, რომლებიც ყველა ერთნაირადაა გადანაწილებული. შესაბამისად, ყველა ცოცხალი ორგანიზმი იყენებს ადენოზინტრიფოსფატს (ATP), როგორც ენერგიის წყაროს უჯრედებში.
მუდიმ და მისმა კოლეგებმა, ამ მსგავსებებისა და განსხვავებებიდან გამომდინარე, დაადგინეს, რამდენი ხანი გავიდა მას შემდეგ, რაც LUCA-ს მემკვიდრეებმა დაყოფა დაიწყეს. მეტიც, რთული ევოლუციური მოდელირების გამოყენებით, მათ შეძლეს მეტი გაეგოთ თავად LUCA-ს შესახებაც — მკვლევრებმა დაადგინეს, თუ როგორი იქნებოდა LUCA და როგორ გადაურჩა ასეთ ექსტრემალურ პირობებს.
მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ LUCA ძალიან ჰგავდა პროკარიოტს, ერთუჯრედიან ორგანიზმს, რომელსაც არ აქვს ბირთვი. ის არ უნდა ყოფილიყო დამოკიდებული ჟანგბადზე, ვინაიდან იმ დროს პლანეტაზე ამის სერიოზული დეფიციტი იყო.
თუმცა, მხოლოდ ეს არ არის. როგორც ჩანს, LUCA მარტო არ იყო.
"ჩვენმა კვლევამ აჩვენა, რომ LUCA იყო რთული ორგანიზმი, რომელიც არც ისე განსხვავდებოდა თანამედროვე პროკარიოტებისგან, თუმცა მას იმუნური სისტემა გააჩნდა. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენი უძველესი წინაპარი 4.2 მილიარდი წლის წინაც ებრძოდა ვირუსებს", — თქვა ფილოგენეტიკოსმა, დავიდე პისანიმ.
LUCA-ს მეტაბოლური პროცესები ნარჩენ პროდუქტებს წარმოქმნიდა და სწორედ ასე შეიძლება გაჩენილიყო პირველი ვირუსებიც. ეს ნიშნავს, რომ პლანეტის ევოლუციურ სისტემაში სრულ ეკოსისტემას შედარებით ნაკლები დრო სჭირდებოდა.
"შედეგები აჩვენებს, თუ რამდენად სწრაფად შეიქმნა ეკოსისტემა ადრეულ დედამიწაზე. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ სიცოცხლე სხვა პლანეტებზეც (შესაბამისი პირობების შემთხვევაში) უფრო სწრაფად აყვავდებოდა", — აღნიშნულია კვლევაში.
კვლევა Nature Ecology & Evolution-ში გამოქვეყნდა.
კომენტარები