چهره‌ای جدید از جد مشترک همه موجودات جهان

آفتاب: مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد معجون شیمیایی که حیات به تدریج از آن تکامل پیدا کرد و به گونه‌های مختلفی تبدیل شد نسبت به آنچه از ابتدا تصور می‌شد، بسیار پیچیده‌تر است. آخرین جد مشترک جهانی یا LUCA نامی است که به ارگانیزمی اولیه اختصاص داده شده و اکنون می‌توان نشانه‌های آن را در تمامی گونه‌های زیستی از گیاهان گرفته تا حیوانات، قارچ‌ها و جلبک‌ها پیدا کرد. درباره این جد بزرگ حیات اطلاعات بسیار محدودی در اختیار دانشمندان است و تعدادی از دانشمندان هنوز در مورد اینکه آیا LUCA اصلاً یک سلول بوده یا نه، تردیدهایی دارند. اما مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد LUCA ارگانیزمی پیچیده‌تر از تصور اولیه بوده و از ساختاری پیچیده برخوردار بوده که می‌تواند آن را به عنوان یک سلول معرفی کند. نتایج این مطالعه بر اساس مطالعه‌ای چندین‌ساله بر روی ویژگی‌های سلول‌های میکروبی انجام گرفته بود، ارائه شده است.

"آفتاب: مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد معجون شیمیایی که حیات به تدریج از آن تکامل پیدا کرد و به گونه‌های مختلفی تبدیل شد نسبت به آنچه از ابتدا تصور می‌شد، بسیار پیچیده‌تر است"در این مطالعه تصریح شده است که سلول‌های میکروبی از تمرکز بالایی از پلی‌فسفات‌ها، نوعی واحد انرژی در میان سلول‌ها، برخوردار بوده که این مخزن پلی‌فسفات نشانگر اولین "ارگانل" یا اندامک جهانی شناخته‌شده بوده است. ارگانل واحدی ویژه در ‌سلول‌ها است که مانند اندام‌های مختلف بدن انسان، درون سلول عملکردهای متفاوتی را به عهده دارد. حضور ارگانل در تمامی شاخه‌های درخت زندگی از قبیل باکتری‌ها، آرکیا" و یوکاریوتها پدیده‌ای رایج نبود و دانشمندان به این اجماع رسیده بودند که این ساختار در باکتری‌ها نیز وجود ندارد. با این همه در سال ۲۰۰۳ تیمی از محققان دانشگاه ایلینویز نشان دادند که ساختار مخزن پلی‌فسفات در باکتری‌ها از نظر فیزیکی، شیمیایی و عملکرد شباهت زیادی به ارگانلی به نام "اسیدوکلسی سوم"‌ها دارد، ارگانلی که در بسیاری از یوکاریوت‌های تک‌سلولی یافت می‌شوند. این به آن معنی است که اسیدوکلسی سُوم‌ها پیش از شاخه‌های یوکاریوتی و باکتریایی درخت زندگی به‌وجود آمده‌اند و به این شکل ارگانل قدمتی بیشتر از آنچه پیشتر دانشمندان برای آن متصور شده بودند، پیدا خواهد کرد.

محققان در مطالعه جدید تاریخ تکامل آنزیم پروتئینی به نام V-H+PPase که در تمامی شاخه‌های درخت حیات مشترک است را مورد بررسی قرار دادند. با مقایسه ژن‌های این پروتئین در صدها ارگانیزم از هر سه دامنه حیات محققان موفق به ارائه شجره‌نامه‌ای شدند که نشان می‌دهد آنزیم‌های مختلف در ارگانیزم‌های متفاوت با یکدیگر در ارتباطند از این رو آنزیم‌ها برای داشتن چنین ویژگی باید از LUCA نشأت گرفته باشند، یعنی زمانی پیش از انشعاب پیدا کردن شاخه‌های درخت زندگی به‌وجود آمده باشد. محققان می‌گویند برای توضیح این پدیده می‌توان سناریوهای مختلفی را در نظر گرفت، اما ممکن‌ترین آنها می‌تواند این باشد که پیش از آغاز ایجاد تنوع در گونه‌های زیستی، آنزیم بر روی زمین وجود داشته است. بر اساس گزارش دیلی‌میل، این یافته‌ها نشان می‌دهند LUCA نسبت به ساده‌ترین ارگانیزم‌هایی که امروز وجود دارند، ساختاری پیچیده‌تر داشته است و طی فرایندهای تکاملی به جای پیچیده‌تر شدن خود را ساده‌تر کرده است