منشا حیات پیچیده تر شد/ چهره ای جدید از جد مشترک همه موجودات جهان

بیولوژیستها طی مطالعه ای جدید به این نتیجه رسیده اند که آخرین جد مشترک موجودات جهان پیچیده تر از چیزی است که از گذشته تصور می شده است.

به گزارش خبرگزاری مهر، مطالعه ای جدید نشان می دهد معجون شیمیایی که حیات به تدریج از آن تکامل پیدا کرد و به گونه های مختلفی تبدیل شد نسبت به آنچه از ابتدا تصور می شد، بسیار پیچیده تر است. آخرین جد مشترک جهانی یا LUCA نامی است که به ارگانیزمی اولیه اختصاص داده شده و اکنون می توان نشانه های آن را در تمامی گونه های زیستی از گیاهان گرفته تا حیوانات، قارچها و جلبکها پیدا کرد. درباره این جد بزرگ حیات اطلاعات بسیار محدودی در اختیار دانشمندان است و تعدادی از دانشمندان هنوز در مورد اینکه آیا LUCA اصلا یک سلول بوده یا نه، تردیدهایی دارند. اما مطالعه ای جدید نشان می دهد LUCA ارگانیزمی پیچیده تر از تصور اولیه بوده و از ساختاری پیچیده برخوردار بوده که می تواند آن را به عنوان یک سلول معرفی کند. نتایج این مطالعه بر اساس مطالعه ای چندین ساله بر روی ویژگی های سلولهای میکروبی انجام گرفته بود، ارائه شده است. http://www.mehrnews.com/mehr_media/i...03107_orig.jpg

تصویری از سلول یوکاریوت که دارای ارگانلهای متعددی است

در این مطالعه تصریح شده است که سلولهای میکروبی از تمرکز بالایی از پلی فسفاتها، نوعی واحد انرژی در میان سلولها، برخوردار بوده که این مخزن پلی فسفات نشانگر اولین "ارگانل" یا اندامک جهانی شناخته شده بوده است. ارگانل واحدی ویژه در سلولها است که مانند اندامهای مختلف بدن انسان، درون سلول عملکردهای متفاوتی را به عهده دارد.

حضور ارگانل در تمامی شاخه های درخت زندگی از قبیل باکتری ها، آرکیا" و یوکاریوتها پدیده ای رایج نبود و دانشمندان به این اجماع رسیده بودند که این ساختار در باکتری ها نیز وجود ندارد.

با این همه در سال 2003 تیمی از محققان دانشگاه ایلینویز نشان دادند که ساختار مخزن پلی فسفات در باکتری ها از نظر فیزیکی، شیمیایی و عملکرد شباهت زیادی به ارگانلی به نام "اسیدوکلسی سوم" ها دارد، ارگانلی که در بسیاری از یوکاریوتهای تک سلولی یافت می شوند.

این به آن معنی است که اسیدوکلسی سُومها پیش از شاخه های یوکاریوتی و باکتریایی درخت زندگی به وجود آمده اند و به این شکل ارگانل قدمتی بیشتر از آنچه پیشتر دانشمندان برای آن متصور شده بودند، پیدا خواهد کرد.

http://www.mehrnews.com/mehr_media/i...03109_orig.jpg

توده ای از "آرکیا" که یکی از سه شاخه اصلی تاریخ درخت زندگی را تشکیل می دهد

محققان در مطالعه جدید تاریخ تکامل آنزیم پروتئینی به نام V-H+PPase که در تمامی شاخه های درخت حیات مشترک است را مورد بررسی قرار دادند. با مقایسه ژنهای این پروتئین در صدها ارگانیزم از هر سه دامنه حیات محققان موفق به ارائه شجره نامه ای شدند که نشان می دهد آنزیمهای مختلف در ارگانیزمهای متفاوت با یکدیگر در ارتباطند از این رو آنزیمها برای داشتن چنین ویژگی باید از LUCA نشأت گرفته باشند، یعنی زمانی پیش از انشعاب پیدا کردن شاخه های درخت زندگی به وجود آمده باشد.

محققان می گویند برای توضیح این پدیده می توان سناریوهای مختلفی را در نظر گرفت، اما ممکن ترین آنها می تواند این باشد که پیش از آغاز ایجاد تنوع در گونه های زیستی، آنزیم بر روی زمین وجود داشته است.

بر اساس گزارش دیلی میل، این یافته ها نشان می دهند LUCA نسبت به ساده ترین ارگانیزمهایی که امروز وجود دارند، ساختاری پیچیده تر داشته است و طی فرایندهای تکاملی به جای پیچیده تر شدن خود را ساده تر کرده است.

"خبرگزاری مهر"