Un studiu radical sugerează că viața pe Pământ a apărut de două ori

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Viața pe Pământ a apărut de două ori? Viața pe Pământ a apărut în urmă cu peste 4 miliarde de ani, însă modul în care materia neînsuflețită s-a transformat în primele organisme rămâne unul dintre cele mai mari mistere ale științei. Acum, un nou studiu propune o ipoteză îndrăzneață: viața ar fi putut apărea de două ori, independent.

Un studiu sugerează că viața pe Pământ a apărut de două ori. Cercetătorii susțin că cele două mari ramuri ale vieții, bacteriile și arheele, ar fi dobândit separat capacitatea de a avea un metabolism complet, pasul esențial care le-a transformat în organisme vii. Deși ambele folosesc reacții metabolice similare, enzimele care le catalizează sunt diferite din punct de vedere evolutiv.

„Datele indică o singură origine a codului genetic, dar două origini ale vieții”, afirmă biologul William Martin, de la Universitatea Heinrich Heine din Düsseldorf (Germania).

Ce este metabolismul?

Metabolismul reprezintă ansamblul reacțiilor chimice care îi permit unui organism să producă moleculele necesare funcționării sale. Spre deosebire de virusuri, care nu au propriul metabolism, toate formele de viață cunoscute depind de acest proces, explică ScienceAlert. Totuși, apare o problemă: enzimele care susțin metabolismul sunt produse chiar de reacții metabolice. Cum au avut loc primele astfel de reacții înainte de existența enzimelor?

Potrivit autorilor, răspunsul s-ar afla în mediile hidrotermale de pe Pământul timpuriu. Acolo, metalele prezente în mod natural ar fi acționat ca primii catalizatori, transformând hidrogenul, dioxidul de carbon, amoniacul și alte substanțe în molecule din ce în ce mai complexe.

Analizând enzimele implicate în metabolismul bacteriilor și al arheelor, cercetătorii au reconstruit etapele evoluției acestora. Ei au concluzionat că ultimul strămoș comun universal al tuturor organismelor, cunoscut drept LUCA, deținea enzime doar pentru aproximativ jumătate dintre reacțiile metabolice. Restul încă erau susținute de catalizatori metalici din mediul înconjurător.

Viața pe Pământ a apărut de două ori? Ce arată experimentele oamenilor de știință?

Pe măsură ce au evoluat, proto-celulele au început să producă tot mai multe enzime proprii, devenind treptat independente de mediul extern. Cercetătorii cred însă că această tranziție către organisme complet autonome s-a produs abia după separarea bacteriilor și a arheelor. Cele două linii evolutive ar fi găsit independent soluții diferite pentru aceleași reacții metabolice, dezvoltând enzime distincte.

Studiul oferă și o posibilă explicație pentru o altă problemă legată de originea vieții. În prezent, metabolismul tuturor organismelor este alimentat de ATP, o moleculă produsă cu ajutorul enzimelor, care nu exista înainte de apariția vieții. Experimentele echipei sugerează că, în condițiile existente în izvoarele hidrotermale, un compus numit fosfit, împreună cu paladiul, ar fi putut îndeplini temporar acest rol.

Autorii subliniază că ipoteza trebuie confirmată prin cercetări suplimentare. Dacă se va dovedi corectă, ea ar putea schimba imaginea clasică a arborelui vieții. În locul unui singur „trunchi” reprezentat de LUCA, este posibil ca bacteriile și arheele să fi pornit din două linii evolutive distincte, care s-au separat înainte ca primele organisme să poată fi considerate cu adevărat vii.

Studiul a fost publicat în revista Science Advances.

Vă recomandăm să citiți și:

Cât poate să trăiască un om? Un studiu ar fi elucidat misterul!

Cercetătorii MIT au dezvoltat vase de sânge artificiale folosind magneți

Bunătatea apare intuitiv la copii, arată un studiu. Ce se întâmplă după aceea?

Test de cultură generală. De ce unii oameni nu pot să fluiere?