我们今天看到的所有生物都可能来自大约40亿年前地球上存在的微生物。这种单细胞和细菌样的生物被称为卢卡,或最后一个普遍的普通祖先。
在一项新的遗传研究中,来自德国海因里希海恩大学的威廉·马丁(William Martin)和同事们探索了610万个蛋白质编码基因的蛋白质,这些基因存在于单细胞生物体中。
遗传分析帮助研究人员确定了355个基因,这些基因很可能存在于祖先微生物中,从中细菌和古细菌(具有不同代谢的细菌样生物)与大约40亿年前的分裂。
基因例如人类和小鼠中的那些是通过第一哺乳动物中祖先基因的共同下降而相关的。通过比较DNA字母的序列,科学家可以在进化的家谱中排列基因。
使用这种技术,研究人员能够为少数家庭分配600万个基因。在这些基因中,只有355个符合可能起源于细菌和古细菌的共同祖先的标准。
该研究还推出了原始微生物的遗传结构,并提供了有关其栖息地的提示。研究人员发现了证据表明,卢卡可能在热和非氧气环境中繁盛,并以氢气为食。
这种环境与当今温泉的环境相媲美,加强了一些科学家提出的想法,即地球上的生命始于诸如热液通风孔和海底火山等极端环境。
众所周知,异国情调的生命形式会在深海通风口蓬勃发展,遗传研究支持了生命可能起源于极端化学的观念。然而,一些科学家认为,生活可能起源于其他地方,但后来被驱使并局限于深海环境,例如已故的重型轰炸,发生在40亿至38亿年前。
研究人员确定的355个基因包括一些代谢氢作为能源的来源,以及仅在极高温度下繁殖的微生物中发现的反向回旋酶的基因。
“ 355个系统发育确定了梭状芽胞杆菌和甲烷植物,其现代生活方式类似于卢卡的生活方式,在其各自的领域中。卢卡(Luca学习,发表在期刊上自然微生物学7月25日。
“数据支持在水热环境中涉及木材的自养生源的理论。”