Totul a inceput cu un organism planetar

Totul a inceput cu un organism planetar

Detalii

CategoriiStiinta
Taguri
Ultima actualizareMarti 5 august 2014
Vizualizari2370

Voteaza & Distribuie

Descriere


Un organism planetar, un mega-organism care ocupa intregul Pamant, a fost prima forma de viata de aici, in urma cu 3 miliarde de ani. Umplea marile si oceanele inainte de a se faramita in trei parti si da nastere tuturor formelor de viata cunoscute acum pe Terra, afirma oamenii de stiinta.




Mega organism planetar


Un mega organism planetar ar fi dominat Terra acum 3 miliarde de ani




Posibilitatea unui ocean-organism unic, evocata ca o fantezie in celebrul roman al lui Stanislaw Lem, Solaris, a aparut in urma eforturilor de identificare a ultimului stramos comun, universal, nu prima forma de viata de pe Pamant, ci una din care s-ar fi generat toate formele de viata. Spre deosebire de oceanul ganditor de pe Solaris, mega-organismul primordial (caruia i s-a spus LUCA) a transformat oceanul planetar intr-un gigantic „talcioc" de trocuri genetice pentru sute de milioane de ani. Celulele care se chinuiau sa supravietuiasca independent au schimbat anumite secvente genetice utile intre ele, fara competitia supravietuirii, unindu-si eforturile de perfectionare si devenind, astfel, organismul global greu de imaginat.


Se pare ca acum 2,9 miliarde de ani, LUCA s-a segmentat in trei formatiuni distincte, pentru a duce viata mai departe pe domenii diferentiate: bacterii unicelulare si archaea (grup de organisme unicelulare) si eucariotele, mult mai complexe decat primele structuri, din care au aparut animalele si plantele. Nu se stie prea bine ce s-a intamplat inainte de „divort", nu au ramas urme fosile, iar orice urme genetice ale lui LUCA par sa fi trecut prin asemenea mutatii incat astazi sunt de nerecunoscut. Potrivit cercetatorului Gustavo Caetano-Anolles, de la universitatea din Illinois, acesta n-ar fi insa un obstacol insurmontabil pentru alcatuirea portretului mega-organismului planetar, supei primordiale.




Viata a inceput in oceane


Viata a inceput in oceane




Cu toate ca secventele genetice se modifica rapid, ceea ce ramane stabil este structura tridimensionala a proteinelor codificate de LUCA. Cu alte cuvinte, daca toate organismele de astazi produc o proteina cu aceeasi structura, sunt sanse foarte mari ca aceasta structura sa fi fost prezenta si in LUCA. Caetano-Anolles numeste acest fel de structuri proteice „fosile vii" si, din moment ce functia unei proteine este dependenta de structura sa, „fosilele vii" ar putea divulga cate ceva din ce putea face LUCA.


Pentru a putea reconstrui setul de proteine generate de LUCA, Gustavo Caetano-Anolles a cautat intr-o baza de date proteinele a 420 de organisme moderne, identificand structurile comune tuturor. Dintre cele gasite, numai 5-11% erau universale, insemnand ca au fost conservate suficient cat sa fi fost generate de LUCA. Examinandu-le functia, cercetatorul din Illinois a ajuns la concluzia ca mega-organismul planetar avea enzime pentru descompunerea proteinelor si extrage energie din ele, dispunea si de unele mecanisme de fabricare a proteinelor, insa nu avea enzime pentru fabricarea si citirea moleculelor ADN.


Caetano-Anolles a reconstruit enzimele cruciale pentru existenta metabolismului, afland ca LUCA folosea atat azotul, cat si carbonul ca surse de energie. si alti cercetatori au ajuns la concluzia ca mega-organismul planetar dispunea de un metabolism intens si folosea diferite surse de energie si hrana, insa ii lipseau mecanismele de precizie in sinteza proteinelor si, potrivit lui Caetano-Anolles, „LUCA era un individ neindemanatic, care incerca sa rezolve complexitatea problemelor vietii pe un Pamant primordial."


Pentru a putea supravietui, celulele primitive au inceput sa-si imparta proteinele si genele unele cu altele. Numai dupa ce ele au evoluat suficient cat sa produca tot ce era necesar, mega-organismul s-a „rupt" in trei. Nimeni n-ar putea spune de ce s-a intamplat asta, dar se pare ca momentul a coincis cu aparitia oxigenului in atmosfera, acum 2,9 miliarde de ani in urma. Indiferent de cauza, organismul planetar n-a mai fost LUCA. A evoluat in altceva, s-a impartit in sisteme cu dezvoltari separate, generand marea diversitate biologica a vietii terestre.