Ученые долго размышляли над тем, как и когда эукариоты (организмы с клеточным ядром) произошли от прокариот (организмов без него). Совместная исследовательская группа из Университета Тохоку и Токийского университета, возможно, дала некоторые ответы после обнаружения новых типов микрофоссилий, возраст которых составляет 1,9 миллиарда лет.
Подробности их находок были опубликованы в журнале Precambrian Research 19 августа 2022 года.
Формация Ганфлинт проходит по северной части Миннесоты и частично располагается на территории канадской провинции Онтарио, вдоль северо-западных берегов озера Верхнее. Первые бактериальные микрофоссилии были обнаружены там в 1954 году, а микрофоссилии Ганфлинта в настоящее время признаны "эталоном" в области эволюции жизни.
Как показал химический анализ, при жизни организмы, оставившие после себя микрофоссилии, были буквально насыщены питательными органическими веществами, которые, видимо, поглощались из окружающей среды.
Это свидетельствует о том, что микроорганизмы эволюционировали для хранения питательных веществ, которые могли бы выдерживать экологический стресс.
Между тем, организмы, имевшие шиповидные тела и обладавшие жгутиками, продемонстрировали особенности, благоприятные для подвижности и переноса питательных веществ между клетками, что является типичной морфологической особенностью эукариот.
"Хотя размер клеток был как у прокариот, функционировали они как существа эукариотические", - добавил Сасаки. Это указывает на то, что прокариоты, возможно, начали диверсифицировать свои функции и готовиться к эволюции еще до появления эукариот 1,8–1,6 миллиарда лет назад.
Команда предполагает, что уникальная среда в то время способствовала очень большому распространению микроскопических форм. Столкновение массивов суши ускорило окислительное выветривание твёрдого вещества с континента в океан. Это увеличило запасы питательных веществ и повысило температуру морской воды, что сделало океаническую среду нестабильной.
"В таких условиях микроорганизмы, вероятно, диверсифицировались в рамках стратегии выживания, создавая предпосылки для эволюции эукариот", - продолжил Сасаки.
Эпохальное открытие Сасаки и его команды поможет ученым точно определить время и факторы, которые привели к трансформации прокариот в эукариот, что имеет не только геологическое значение, но и поможет в области наук о жизни и эволюционной биологии.
Источники информации
- Kohei Sasaki et al, Evolutionary diversification of paleoproterozoic prokaryotes: New microfossil records in 1.88 Ga Gunflint Formation, Precambrian Research (2022). DOI: 10.1016/j.precamres.2022.106798
Читайте также
#новости #Открытия #палеонтология #Микробиология #наука #биология #учёные
