Potrivit unui nou studiu efectuat de cercetătorii americani, coctailul primordial din care a apărut viaţa pe Pământ pare a fi mai mult decât atât, fiind mai complex decât se credea iniţial.

 

Ultimul strămoş comun  sau LUCA (Last Universal Common Ancestor), a fost un organism primitiv, ale cărui urme pot fi găsite în toate formele de viaţă, fie că vorbim de plante, ciuperci, alge ori animale. Nu se cunosc foarte multe despre el, unii oameni de ştiinţa punând la îndoială faptul că acesta a ajuns la stadiul de celulă.

Dar, un nou studiu indică faptul că LUCA a fost un organism mult mai sofisticat, având o structură complexă.

Cercetarea, publicată în revista Biology Direct, se întemeiază pe câţiva ani de studiu asupra unor caracteristici până acum ignorate ale celulelor microbiene, respectiv concentraţia mare de polifosfaţi. Aceste depozite de polifosfaţi ar reprezenta primele unităţi celulare specializate (organite celulare).

Până de curând, se credea că astfel de organite nu ar putea fi găsite şi la bacterii. Totuşi, în 2003, o cercetare efectuată în cadrul Universităţii din Illinois a demonstrat că o structură cu rol de depozit de polifosfaţi era identică din punct de vedere fizic, chimic şi funcţional cu unele organite celulare regăsite la majoritatea eucariotelor unicelulare, ceea ce presupune că respectivele organite au apărut înainte de separarea eucariotelor de bacterii și procariote.

Noul studiu a urmărit evoluţia unei enzime proteice comună atât eucariotelor, procariotelor (archaea), cât şi bacteriilor. Cercetătorii au concluzionat că, fiind singura organită prezentă în toate cele trei ramuri, enzima a fost transmisă de la LUCA, înainte de formarea lor.

Mai mult, cercetătorii susţin că LUCA a fost iniţial mai complex şi în ciuda aşteptărilor, s-a simplificat în loc să devină şi mai complex, pe parcursul procesului său evolutiv.

Totuşi, el nu a ajuns niciodată la stadiul de organism multicelular, rămânând unul unicelular.

Manfredo Seufferheld, coordonatorul studiului s-a pronunţat cu privire la aspectul strămoşului comun: „nu ştim exact cum arăta, dar presupunem că se asemăna foarte mult cu procariotele”.

În cadrul studiului lor, cercetătorii americani au reconstituit istoria evolutivă a unei enzime (H+-pirofosfataza vacuolară) comună acestor organite, dar prezentă și la archaea.

Comparând secvențele genetice corespunzătoare acestei enzime în circa o sută de organisme, cercetătorii au reușit să le construiască un soi de „arbore genealogic”, care s-a dovedit foarte asemănător în detalii cu cel al vieții universale, creat în baza analizei a numeroase gene. S-a mai constatat și că enzima  și organitul bogat în calciu și polifosfați datează de dinainte de separarea celor trei „ramuri” principale ale copacului vieții.

„Există multe scenarii posibile care ar putea explica acest fapt, dar cel mai probabil este că enzima era deja prezentă înainte de diversificarea începută pe Terra și a fost apoi moștenită de toate liniile genealogice”, a precizat cercetătorul Gustavo Caetano-Anollés, co-autor al studiului.

Upgrade