1,75 miliarda lat ważnego odkrycia dotyczącego początku życia

Wewnątrz Habera, Nauka

Naukowcy odkryli tajemnicę sprzed 1,75 miliarda lat, która rzuca światło na pochodzenie życia. Oto najstarszy dowód fotosyntezy na Ziemi.

Edem yekta ulas

5 godzin temu

Naukowcy odkryli najstarszy dowód fotosyntezy na Ziemi, obejmujący maleńkie skamieliny zamknięte w starożytnych skałach sprzed prawie 2 miliardów lat.

W formacji McDermott, położonej w suchych regionach północnej Australii, badacze odkryli maleńkie struktury zwane tylakoidami. Struktury te odkryto w kopalnych sinicach sprzed 1,75 miliarda lat. Podobne struktury znajdują się obecnie w komórkach organizmów fotosyntetycznych, które zawierają pigment chlorofilowy niezbędny do absorpcji światła podczas fotosyntezy.

To niezwykłe odkrycie stanowi najstarszy bezpośredni dowód fotosyntezy i wyznacza nowy punkt odniesienia dla pochodzenia cyjanobakterii przenoszących tylakoidy. Ponadto zapewnia ważne narzędzie do zrozumienia wczesnych ekosystemów Ziemi i ewolucji życia na naszej planecie.

Paleomikrobiolog z Uniwersytetu w Liège Katarzyna Demolin„Nasze badanie dostarcza bezpośrednich dowodów na istnienie metabolicznie aktywnych cyjanobakterii przeprowadzających fotosyntezę tlenową” – mówi. Odkrycie oznacza, że ​​dalsze badania innych skamieniałości mogą ujawnić podobne struktury i wskazać czas, w którym zintegrowano mechanizmy fotosyntezy.

Rozwiązanie tajemnicy sprzed 1,75 miliarda lat: nowe odkrycia na początku życia

Chociaż fotosynteza wydaje się być cichym procesem ograniczonym do roślin i glonów, służy jako podstawowy element budulcowy umożliwiający przetrwanie prawie całego życia. Te organizmy fotosyntetyzujące nie tylko stanowią podstawę większości łańcuchów pokarmowych, ale także wzbogacają atmosferę w tlen niezbędny do naszego przetrwania.

W początkach Ziemi w atmosferze i oceanach nie było dużo tlenu. Jednak różne wskaźniki geochemiczne wskazują, że poziom tlenu spadł około 2,4 miliarda lat temu. Duże zjawisko utleniania Sugeruje to, że możliwym wyjaśnieniem tej zmiany jest nagły wzrost pojawiania się organizmów fotosyntetyzujących.

Chociaż najstarsze niepodważalne dowody na obecność sinic w postaci mikroskamieniałości pochodzą sprzed około 2,018 miliarda lat, skamieniałości są trudne do interpretacji, ponieważ struktury wewnętrzne często nie są w pełni zachowane. Warto również pamiętać, że nie wszystkie gatunki sinic posiadają tylakoidy.

Demoulin i jego zespół wykorzystali techniki mikroskopii o wysokiej rozdzielczości do zbadania obrazów mikroskopowych Navifusa magensis, uważanego za cyjanobakterię. Odkryli błony tylakoidów w tych jednokomórkowych organizmach ze złóż kopalnych w kanadyjskiej formacji Grassy Bay (1,01 miliarda lat temu) i australijskiej formacji McDermott (1,75 miliarda lat temu).

Zagadka ewolucji rozwiązana: ślady fotosyntezy sprzed 1,75 miliarda lat odkrywają tajemnice starożytnego świata

Odkrycie poszerza zapis kopalny tylakoidów do 1,2 miliarda lat, co wskazuje, że fotosynteza tlenowa mogła wyewoluować wcześniej.

Pomimo tego kamienia milowego jedno pytanie pozostaje bez odpowiedzi: czy ewoluowało w czasie, aby przyczynić się do Wielkiego Wydarzenia Utleniania? Naukowcy mają nadzieję rozwiązać tę zagadkę jedynie poprzez odnalezienie i dokładne zbadanie starych skamieniałości.

„Odkrycie zakonserwowanych tylakoidów w N. magensis dostarcza bezpośrednich dowodów na to, że minimalny wiek wystąpienia rozbieżności między cyjanobakteriami zawierającymi tylakoidy i nietylakoidami wynosił około 1,75 miliarda lat temu” – piszą naukowcy.

Natura Odkrycia opublikowane w czasopiśmie Science stanowią znaczący postęp w zrozumieniu starożytnych początków życia na Ziemi i podkreślają potencjał dalszych odkryć poprzez ciągłe badania i analizę starożytnych skamieniałości.

Podziel się swoimi przemyśleniami na temat badań, które rzucają światło na pochodzenie życia. Forum zaginionego psaMożesz udostępnić go i śledzić nas, aby natychmiast otrzymywać informacje o wszystkich naszych treściach. wiadomości GoogleMożesz podążać dalej.

Dowód: Alarm naukowy