令人惊讶的研究揭示地球生命在形成后仅 4 亿年就开始了

研究表明,地球上所有生命的共同祖先与原核生物相似,具有免疫系统。

来源:ZME科学
美国宇航局艾姆斯研究中心悬挂的壁画描绘了地球上生命的出现。图片来源:NASA。
美国宇航局艾姆斯研究中心悬挂的壁画描绘了地球上生命的出现。图片来源:NASA。

一项令人兴奋的新研究表明,地球上的生命可能在地球形成后的几亿年内就已经蓬勃发展。

今天所有活着的生物都来自一个共同的祖先,被称为 LUCA(最后的共同祖先)。LUCA 是所有现代细胞生命的假想祖先,从细菌到红杉树,当然还有人类。它代表了生命之树在分裂成今天公认的群体之前的根:细菌、古细菌和真核生物。

研究小组比较了现存物种基因组中的基因,计算了自它们在 LUCA 中拥有共同祖先以来,它们的序列随时间发生的突变。通过使用化石记录确定某些物种的分离时间,研究人员采用了与物理学中用于计算速度的方程式相同的遗传学公式来估计 LUCA 存在的时间。他们的结果表明,LUCA 生活在大约 42 亿年前,仅比地球形成晚了约 4 亿年。

化石记录

“我们没想到 LUCA 会这么古老,距地球形成只有几亿年。然而,我们的研究结果符合现代对早期地球宜居性的看法,”布里斯托大学地球科学学院的合著者 Sandra Álvarez-Carretero 博士说。

LUCA 的复杂生物学

生物学家利用现代生物的 DNA 序列重建生命之树,并找出所有生物最近的共同祖先——生命之树的“树干”——的可能特征。

所有生命形式,无论简单还是复杂,都使用相同的基本遗传密码。组成 DNA 和 RNA 的核苷酸是通用的。然而,如果多个祖先独立进化,我们预计会看到不同生命形式的遗传密码存在显著差异。

DNA RNA