На узбережжі Австралії знайдено вікно у минуле: допоможе розкрити таємницю зародження складного життя

На західному узбережжі Австралії щойно виявили справжнє вікно в минуле: у затоці Шарк-Бей виявлено дивні строматоліти і мікробні мати, які, як вважається, можуть розкрити таємниці зародження складного життя, пише Фокус.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Звичайній людині вони можуть здатися скупченням каміння і слизу, однак насправді, за словами вчених, вони кишать мікробним життям. По суті, ці строматоліти є живими "реліквіями" стародавніх екосистем, що процвітали на Землі мільярди років тому.

Вчені вважають, що перші бульбашки кисню, які заповнили атмосферу ранньої Землі, ймовірно, утворилися в стародавніх строматолітах. По суті, можна сказати, що людство зобов'язане своїм існуванням цим купам каменів.

У новому дослідженні вчені зосередилися на тому, щоб зрозуміти, які ще секрети нашого минулого можуть розкрити ці екосистеми. Тепер, завдяки десятиліттям досліджень вченим відомо, як раннє життя проклало свій шлях крізь ці "живі камені". Нещодавно вчені приступили до наймасштабнішого генеалогічного дослідження: пошуку наших великих мікробних предків, архей Асгарда.

Аналіз учених привів до відкриття ключової підказки, яка може допомогти пояснити, як розвивалося складне життя на Землі. Зазначимо, що археї Асгарда спочатку були названі на честь скандинавських богів. Ця дивовижна група мікробів перебуває на порозі однієї з найзначніших подій в еволюції життя: походження складних клітин, з яких складаються рослини і тварини, відомі як еукаріоти.

Докази, виявлені вченими, свідчать про те, що археї Асгарда є найближчими родичами еукаріотів. І що на ранній Землі саме "шлюб" давньої археї Асгарда та бактерії призвів до появи перших еукаріотів. Вважається, що вони утворили давнє партнерство: ділили ресурси та фізично взаємодіяли, що призвело до появи перших складних клітин.

У новому дослідженні команда використовувала килими затоки Шарк-Бей як "насіння" для створення культур цих стародавніх мікробів. Команда виявила, що археї Асгарди не були самі — насправді вони взаємодіяли з бактеріями, які люблять сульфати.

Вчені секвенували ДНК Аскардів, щоб точно розшифрувати, як ці мікроби функціонують на генетичному рівні. Команда також використовувала штучний інтелект для моделювання того, як білки могли поводитися у світі до появи еукаріотів. Наявні дані вказували на те, що ці два мікроби обмінювалися поживними речовинами — простими словами, вони співпрацювали.

Автори також використовували електронну кріотомографію, що дало їм змогу спостерігати клітини і структури в нанометровому масштабі. У результаті вченим вперше в історії вдалося показати прямий вплив археона Асгарда і бактерій. Крихітні нанотрубки з'єднували два організми — можливо, відображаючи те, що їхні великі предки робили на ранній Землі, що в кінцевому підсумку призвело до вибухового розвитку складного життя, яким ми його знаємо.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що критичний момент зародження життя на Землі відтворили в лабораторії: на що він схожий.

Раніше Фокус писав про те, що вчені підтверджують гіпотезу "світу РНК".

Під час написання використовували матеріали Current Biology, UNSW Sydney, Indigenous Knowledge, Science Alert.