Очень давно на планете жил так называемый "Последний Универсальный Общий Предок" (Last Universal Common Ancestor), или же LUCA. Примерно настолько давно мы выпустили и статью, посвящённую этому созданию, ссылка на которую будет в конце публикации, если вы до этого ещё не слышали о нём.
LUCA скорее всего был одним из многих организмов, обитавших на Земле в её ранние дни, однако только его линия сохранилась. Именно LUCA заложил основу нашего клеточного строения: использование стандартного набора аминокислот, синтез энергии на основе АТФ, использование ДНК как основного носителя генетической информации.
Тем не менее, возраст нашего первопредка вызывал сомнения у учёных, и с целью уточнения этого возраста группа Эдмунда Муди провела новое исследование. С целью этого они использовали старые добрые молекулярные часы.
Молекулярные часы строятся на двух простых вещах: мутациях ДНК и временной шкале. Мутации происходят в ДНК с регулярной частотой, что позволяет отследить изменения во времени, а уже на основе этих данных мы можем высчитать и время последнего общего предка двух групп.
Используя этот метод, учёные установили, что LUCA жил... 4,2 млрд лет назад, всего спустя 300 млн лет с момента появления Земли. В это время у планеты уже были океаны (впрочем, эти океаны напоминали суп с химическими соединениями разной степени ядрёности), естественные спутники (вероятно, кроме Луны были ещё меньшие тела, которые потом разрушились) и какая-никакая атмосфера.
Кстати, с недавних пор для эпохи Катархея, в которой и жил LUCA, было предложено разделение на две эры - Хаоситскую и Цирконовую. Хаоситская - это отсылка к представлению древних греков о рождении порядка из Хаоса, а Цирконовая - отсылка к кристаллам циркона, древнейшим известным образованиям на планете.
Но вернёмся к нашему предку. Учёные не только определили его возраст, но и попытались смоделировать его биологию, основываясь на строении имеющихся прокариот - архей и бактерий. Получившаяся модель демонстрировала примитивный организм, обладающий одной любопытной особенностью: зачатками иммунной системы. А это значить, что 4,2 млрд лет назад существовали и вирусы!
“Очевидно, что ЛУКА эксплуатировал и изменял окружающую среду, но вряд ли он жил в одиночестве”, - сказал доктор Тим Лентон, исследователь из Университета Эксетера. - “Его отходы стали бы пищей для других микробов, таких как метаногены, которые помогли бы создать экосистему вторичной переработки”.
Обсуждаемая работа ещё раз показывает нам огромное значение междисциплинных методов, а также приоткрывает пелену тайны над теми дальними эпохами, когда Земля ещё была молодой.