Живот на Земљи дуго се сматрао јединственим феноменом који се догодио само једном у историји наше планете. Међутим, ново истраживање указује да би порекло живота могло имати другачију причу – научници сматрају да су се први облици живота можда развили два пута, независно један од другог.
Истраживање, објављено у часопису „Science Advances“, спровео је међународни тим предвођен научницима са Универзитета „Хајнрих Хајне“ у Немачкој. Они су анализирали најраније фазе развоја метаболизма, једног од основних процеса који омогућава живим организмима да користе енергију и одржавају живот, пише Nautilus.
ФОТО: New Africa/ShutterstockПорекло живота и трагови скривени у најстаријим ћелијама
Пре него што је живот постојао на Земљи, услови у близини хидротермалних извора на дну океана могли су да створе окружење погодно за настанак првих биолошких система. Управо су та места, богата различитим минералима и хемијским једињењима, дуго међу главним кандидатима за „колевку живота“.
Истраживачи су покушали да одговоре на питање како су се из једноставних хемијских процеса развили сложени механизми који данас омогућавају постојање свих живих бића.
Један од кључних елемената била је анализа ензима – протеина који омогућавају више од 400 сложених хемијских реакција неопходних за претварање енергије у облик који организми могу да користе.
Научници су пратили развој гена одговорних за ове ензиме кроз еволуцију и дошли до заједничког претка свих данашњих ћелија, познатог као LUCA (Last Universal Common Ancestor).
Њихово откриће било је изненађујуће: LUCA није имао све ензиме који су данас неопходни за метаболизам. Према истраживању, поседовао је механизме за приближно половину тих реакција.
LUCA – ЗАЈЕДНИЧКИ ПРЕДАК СВИХ ДАНАШЊИХ ЋЕЛИЈА
LUCA (Last Universal Common Ancestor) није била прва форма живота, већ најновији заједнички предак из којег су се развиле две велике линије живота – бактерије и архее.
Научници верују да је овај древни организам живео пре више милијарди година, у условима који су се значајно разликовали од данашњих.
Проучавање LUCA омогућава истраживачима да реконструишу најраније кораке у развоју живота на Земљи.
ФОТО: Компас/ИлустрацијаДва пута до живота: Бактерије и архее кренуле различитим путевима
Како су онда прве ћелије добијале енергију ако нису имале све потребне ензиме?
Према научницима, одговор се можда налази у металима присутним у близини хидротермалних извора. Прелазни метали могли су да имају улогу природних катализатора и да омогуће хемијске реакције пре него што су се развили сложени биолошки механизми.
Истраживање указује да су најранији облици живота вероватно зависили од окружења у којем су настали. Како су се постепено прилагођавали и постајали независнији, бактерије и архее развијале су сопствене ензиме који су заменили улогу метала.
То би могло значити да су две главне линије живота направиле сличан корак, али ипак одвојено. Бактерије и архее нису само кренуле истим путем, већ су независно развиле сопствене начине да производе и користе енергију.
– Нови подаци остављају само један закључак, линије бактерија и археја прешле су у слободно живеће стање независно једна од друге – навео је коаутор студије Вилијам Мартин.
ФОТО: vetre/ShutterstockОво откриће не значи да се живот на Земљи појавио на два потпуно одвојена начина у савременом смислу, већ да су кључни кораци ка сложеним ћелијама можда били поновљени у различитим еволутивним правцима.
Истраживање отвара и шире питање о томе колико је настанак живота заиста јединствен догађај. Ако су се различите линије живота независно развијале у најранијим фазама, то би могло да значи да појава живих система није била само изузетна случајност, већ процес који је под одређеним условима имао више могућих путева.
Научници истичу да ово не значи да живот на другим планетама сигурно постоји, али да резултати мењају начин на који размишљамо о могућностима његовог настанка. Уместо једног јединог сценарија, природа је можда имала више начина да дође до сложених биолошких система.
Иако се настанак живота сматра изузетно мало вероватним догађајем, нова истраживања отварају могућност да, када се створе прави услови, природа можда има више начина да дође до истог резултата.
