所有生命的最后共同祖先比预期的要古老(而且它已经与病毒交战)

回溯到足够久远的过去,你会发现所有细胞生命的共同祖先——从细菌到恐龙、蕨类植物和人类。科学家将这种假设的单细胞生物称为“LUCA”(最后的共同祖先)。LUCA 位于生命之树的根部,在地球上的生物多样化之前 […]

来源:宇宙杂志

回溯得足够远,你就会到达一个时间点,那时你可以遇到所有细胞生命的共同祖先——从细菌到恐龙、蕨类植物和人类。

科学家将这种假设的单细胞生物称为“LUCA”(最后的共同祖先)。

LUCA 受到病毒攻击的数字表示。来源:科学图形设计。
LUCA 受到病毒攻击的数字表示。来源:科学图形设计。

LUCA 位于生命之树的根部,在地球上的生物分化为 3 个主要群体之前:细菌、古细菌和真核生物(最后一组包括植物、动物和真菌)。

古细菌

所有 LUCA 的后代都具有相同的氨基酸,这些氨基酸在细胞生物中构建蛋白质;相同的能量化学物质 ATP;相同的基本细胞机制;以及用于存储信息的 DNA。

了解地球上最早的生态系统以及 LUCA 生存时的环境一直是科学研究的主要内容。

地球上最早的生态系统

但首先,研究人员必须确定 LUCA 生存了多久。利用遗传信息和化石记录中已知的物种时间间隔,科学家现已确定 LUCA 生存于 42 亿年前。

“我们没有想到 LUCA 会如此古老,距地球形成仅数亿年,”发表在《自然生态与进化》杂志上的研究报告的合著者、英国布里斯托大学的 Sandra Álvarez-Carretero 说道。“然而,我们的研究结果符合现代对早期地球宜居性的看法。”

发表 《自然生态与进化》

随后,该团队开始研究从 LUCA 到现代生命形式,生物的生理学是如何变化的。

“基因的进化史因其谱系之间的交换而变得复杂,”同样来自布里斯托尔大学的首席作者 Edmund Moody 解释说。“我们必须使用复杂的进化模型来协调基因的进化史和物种的谱系。”

他们的结果令人惊讶。