Новое научное исследование выявило уникальные жизненные стратегии двух основных групп микробов, обитающих под поверхностью Земли. В публикации в Frontiers in Microbiology сообщается, что эти группы, изначально считавшиеся основанными на симбиотических отношениях с другими организмами, также могут жить независимо и использовать древний способ производства энергии.
Эти микробы, которые принадлежат к группам Patescibacteria и DPANN, являются действительно особенными и захватывающими примерами ранней эволюции жизни. Они могут быть остатками древних форм жизни, которые прятались и процветали в недрах Земли в течение миллиардов лет.
Рамунас Степанаускас, старший научный сотрудник Лаборатории наук об океане Бигелоу и автор статьи
Степанаускас возглавлял исследовательскую группу, которая использовала передовые молекулярные методы и биоинформатику для анализа тысяч микробных геномов и изучения их эволюционной истории. Чтение их генетического кода показало, что эти две группы изобильных микробов лишены способности дышать, чтобы синтезировать АТФ. Это универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах, в частности для образования ферментов.
Команда ученых обнаружила, что эти микробы, которые живут в различных средах недр Земли, по-видимому, получают энергию только в процессе ферментации. Многие организмы способны к брожению, такой процесс происходит и тогда, когда в мышцах человека во время интенсивных упражнений заканчивается кислород, но они используют его только как дополнительный источник энергии.
«Наши результаты показывают, что Patescibacteria и DPANN — это древние формы жизни, которые, возможно, никогда не научились дышать», — сказал Степанаускас. «Эти две основные ветви эволюционного древа жизни составляют большую часть от общего микробного разнообразия на планете — и все же им не хватает некоторых возможностей, которые обычно ожидаются в каждой форме жизни».
Исследователи обнаружили, что самые недавние общие предки этих двух линий были лишены способности дышать, как и их современные потомки. Первые два миллиарда лет существования Земли в атмосфере не было кислорода. Сегодня кислород является ключевым компонентом атмосферы Земли и необходим для жизни, которую она может поддерживать, но всего в нескольких сотнях футов под землей условия не изменились, и это недавнее открытие предполагает, что некоторые подземные виды жизни тоже не изменились.
В дополнение к раскрытию внутренней работы недр Земли и эволюции жизни, эти открытия могут предоставить модельную систему того, как может выглядеть жизнь на других планетах. Окружающая среда на Марсе и других телах Солнечной системы, вероятно, напоминает недра Земли, а Patescibacteria и DPANN представляют собой примеры жизни, которая, по-видимому, требует очень мало энергии для выживания, что, по мнению ученых, будет требованием для жизни на других планетах.
Читать также
Посмотрите, где сейчас летит марсоход Perseverance
Симптомы коронавируса у детей. На что стоит обратить внимание?
Астрономы увидели, как черная дыра испускает мерцающее гамма-излучение
