Новое исследование Утверждает, что древние микробы Могут помочь в поиске Жизни на Других планетах

В результате того, что может стать крупным прорывом в изучении жизни на других планетах, ученые реконструировали условия, в которых должен был существовать самый ранний организм на Земле. Реконструкция была проведена с использованием белков, улавливающих свет, в живых микробах. Самые ранние формы жизни на Земле, включая бактерии и одноклеточные организмы, называемые археями, населяли преимущественно океаническую планету, чтобы защитить себя от солнечного излучения в отсутствие озонового слоя. Первые микробы выработали родопсин, белки, обладающие способностью превращать солнечный свет в энергию, используя их для питания клеточных процессов.

“На ранней Земле энергии, возможно, было очень мало. Бактерии и археи выяснили, как использовать обильную энергию солнца без сложных биомолекул, необходимых для фотосинтеза”, — сказал Эдвард Швитерман, соавтор исследования, опубликованного в журнале Molecular Biology and Evolution.

Для исследования ученые использовали искусственный интеллект для анализа последовательности родопсинов и их эволюции с течением времени. Затем последовало создание своего рода генеалогического древа, которое позволило исследователям реконструировать белок от 2,5 до 4 миллиардов лет назад и условия, с которыми они могли столкнуться, когда жизнь впервые возникла на Земле.

В отличие от их современных версий, которые поглощают синий, зеленый, желтый и оранжевый свет, древние родопсины были настроены на поглощение в основном синего и зеленого света для реконструкции. Выбор цветов был сделан потому, что ранние микробы жили в воде, чтобы защитить себя от солнечных лучей. Поскольку синий и зеленый свет лучше всего проникают в воду, вполне вероятно, что самые ранние родопсины в первую очередь поглощали эти цвета.

Когда уровень кислорода в атмосфере Земли начал повышаться после Великого события Окисления, более 2 миллиардов лет назад, родопсины эволюционировали, чтобы поглощать дополнительные цвета света.

Теперь они способны поглощать цвета света, которые не могут поглощать хлорофилловые пигменты в растениях. “Это предполагает коэволюцию, поскольку одна группа организмов использует свет, не поглощаемый другой. Это могло быть связано с тем, что родопсины развились первыми и экранировали зеленый свет, поэтому хлорофиллы позже развились, чтобы поглощать остальное. Или это могло произойти наоборот”, — сказал доктор Швитерман.

  • Новое исследование раскрывает “Секретные решения” растений по управлению дыханием
  • Образцы почвы лунных миссий «Аполлон», используемые исследователями для выращивания растений

В будущих исследованиях ученые надеялись воскресить модельные родопсины в лаборатории с использованием методов синтетической биологии.

Источник

Оцените статью
Добавить комментарии
Новое исследование Утверждает, что древние микробы Могут помочь в поиске Жизни на Других планетах
mediatek dimensity 9000 5g soc launched will debut on oppo vivo xiaomi honor phones in q1 2022 26decc2
Запущен SoC MediaTek Dimensity 9000 5G, который дебютирует на телефонах Oppo, Vivo, Xiaomi, Honor в 1 квартале 2022 года