Top
gothess Home Page
follow
facebook twiter
ΝΕΑ - ΕΙΔΗΣΕΙΣ
26-2-2021

Οι πρώτοι οργανισμοί «ανέπνευσαν» οξυγόνο στη Γη πριν 3,1 δισεκατομμύρια χρόνια

Nέα ισραηλινή μελέτη

Οι πρώτοι οργανισμοί «ανέπνευσαν» οξυγόνο στη Γη πριν 3,1 δισεκατομμύρια χρόνια
fontsize

Οι πρώτοι οργανισμοί που «ανέπνευσαν» οξυγόνο, εμφανίστηκαν περίπου πριν 3,1 δισεκατομμύρια χρόνια, σύμφωνα με νέες επιστημονικές εκτιμήσεις.

Όπως αναφέρεται στο ΑΠΕ-ΜΠΕ, η νέα ισραηλινή γενετική ανάλυση πολλών διαφορετικών οικογενειών μικροοργανισμών κατέληξε στο μάλλον απροσδόκητο συμπέρασμα ότι η χρήση οξυγόνου από τους έμβιους μικροσκοπικούς οργανισμούς είχε ξεκινήσει σχεδόν 600 εκατομμύρια χρόνια νωρίτερα από το λεγόμενο «Μεγάλο Οξυγονωτικό Συμβάν», που γέμισε την ατμόσφαιρα της Γης με αέριο οξυγόνο πριν περίπου 2,4 δισεκατομμύρια χρόνια.

Οι Ισραηλινοί ερευνητές, με επικεφαλής τον βιοχημικό Νταν Ταουφίκ του Ινστιτούτου Επιστημών Weizmann, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό για θέματα οικολογίας και εξέλιξης «Nature Ecology & Evolution», σύμφωνα με το «Science», ανέλυσαν τα γονιδιώματα 130 οικογενειών προκαρυωτικών οργανισμών, που είναι σήμερα απόγονοι των αρχαιότερων μικροβίων, βακτηρίων και άλλων μικροοργανισμών στον πλανήτη μας.

Δημιουργήθηκε έτσι ένα εξελικτικό «οικογενειακό δέντρο» με τη χρήση γονιδίων από περίπου 700 ένζυμα, τα οποία είτε χρησιμοποιούν οξυγόνο, είτε το παράγουν. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του «μοριακού ρολογιού», έκαναν εκτιμήσεις για το πότε καθένα από αυτά τα ένζυμα εξελίχθηκε. Από τις 130 οικογένειες μικροοργανισμών, για τις 36 κατέστη εφικτό να γίνει χρονολόγηση με σχετικά υψηλό βαθμό ακρίβειας, σύμφωνα με τους ερευνητές.

Όπως δήλωσε ο δρ Ταουφίκ, «είδαμε κάτι αρκετά εντυπωσιακό: μια ξεκάθαρη ανάδυση μικροβίων που χρησιμοποιούσαν οξυγόνο πριν 3 έως 3,1 εκατομμύρια χρόνια». Οι 22 από τις 36 οικογένειες μικροοργανισμών φαίνεται να εμφανίστηκαν ακριβώς εκείνη την εποχή, οι 12 αργότερα, ενώ μόνο δύο νωρίτερα.

Η εμφάνιση πρωτεϊνών (ενζύμων) που κάνουν χρήση οξυγόνου, σηματοδότησε ένα κομβικό στάδιο για την εμφάνιση των αερόβιων μικροβίων, μια μετάβαση από έναν προηγούμενο κατά βάση αναερόβιο κόσμο. Οι επιστήμονες γενικά συμφωνούν ότι η ατμόσφαιρα και οι ωκεανοί της αρχέγονης Γης στερούνταν αέριου οξυγόνου. Υπάρχουν πάντως κάποιες ενδείξεις ότι σχετικά σύντομα υπήρξε κάποια ποσότητα οξυγόνου, καθώς τα κυανοβακτήρια -οι πρώιμοι φωτοσυνθετικοί μικροοργανισμοί- πιθανώς πριν 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια είχαν αρχίσει να απελευθερώνουν οξυγόνο ως υποπροϊόν, αλλά δεν το χρησιμοποιούσαν οι ίδιοι. Η χρήση του οξυγόνου για «αναπνοή» άργησε μερικές ακόμη εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.

Η νέα ισραηλινή μελέτη εκτιμά -με βάση την αναδρομική γενετική ανάλυση- ότι περίπου πριν 3,1 δισεκατομμύρια χρόνια εμφανίστηκαν μικροοργανισμοί που άρχισαν να «αναπνέουν» το οξυγόνο και να το αξιοποιούν για μεγαλύτερη παραγωγή ενέργειας. Πιθανώς η ικανότητα αναπνοής/χρήσης του οξυγόνου εξελίχτηκε αργά, αρχικά σε μικρούς θύλακες, και σταδιακά εξαπλώθηκε στον πλανήτη στη διάρκεια των επόμενων εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών.

Μετά και το «Μεγάλο Οξυγονωτικό Συμβάν» που ακολούθησε, το περιβάλλον του πλανήτη μας άρχισε να μεταμορφώνεται δραματικά και η ζωή γνώρισε μια πραγματική «έκρηξη» χάρη στο οξυγόνο. Υπήρξε έτσι η εξέλιξη των πολυκύτταρων οργανισμών και τελικά των ζώων και των ανθρώπων.

Άλλοι πάντως επιστήμονες, όπως ο εξελικτικός βιολόγος Πάτρικ Σιχ του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, εμφανίστηκαν πιο επιφυλακτικοί, επειδή η μέθοδος του «μοριακού ρολογιού», στην οποία βασίστηκε η γενετική ανάλυση και χρονολόγηση, είναι ακόμη μια εξελισσόμενη επιστήμη και συνεπώς τα συμπεράσματά της έχουν ένα βαθμό αμφιβολίας.

Πηγή: iefimerida.gr
Αξιολογήστε το άρθρο


ΣΤΗΝ ΙΔΙΑ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ
Νέα εκπομπή «Ανιχνεύσεις» για την φωτορύπανση
Νέα εκπομπή «Ανιχνεύσεις» για την φωτορύπανση

Από τον Ομιλο Φίλων Αστρονομίας

Τα SAS Joint Certificate διευρύνονται σε Ελλάδα και Κύπρο
Τα SAS Joint Certificate διευρύνονται σε Ελλάδα και Κύπρο

Προσφέρουν ψηφιακά bagdes που θα πιστοποιούν τις γνώσεις των συμμετεχόντων

Η Τεχνητή Νοημοσύνη «στη μάχη» κατά του καρκίνου
Η Τεχνητή Νοημοσύνη «στη μάχη» κατά του καρκίνου

Eυρωπαϊκό ερευνητικό έργο με τη συνδρομή επιστημονικής ομάδας του ΑΠΘ

Webinar: Η μεταβολή του Μαγνητικού Πεδίου της Γης από την προϊστορία μέχρι σήμερα
Webinar: Η μεταβολή του Μαγνητικού Πεδίου της Γης από την προϊστορία μέχρι σήμερα

Διαδικτυακή ομιλία της Ομότιμης Καθηγήτριας του ΑΠΘ Δέσποινας Κοντοπούλου

Επιστήμονες συλλέγουν ενέργεια από ραδιοκύματα για τη λειτουργία wearable συσκευών
Επιστήμονες συλλέγουν ενέργεια από ραδιοκύματα για τη λειτουργία wearable συσκευών

Το σύστημα μπορεί να παράγει ισχύ συνεχώς από τα «αδέσποτα» ραδιοκύματα

Τα Μαθηματικά και η Φυσική των Ελλήνων πριν και μετά την Επανάσταση του 1821
Τα Μαθηματικά και η Φυσική των Ελλήνων πριν και μετά την Επανάσταση του 1821

Συζήτηση του κύκλου «Συναντήσεις Επιστήμης» του Ιδρύματος Ευγενίδου

Το Goethe-Institut στο Athens Science Festival
Το Goethe-Institut στο Athens Science Festival

Αναζητώντας τις σύγχρονες εξελίξεις στον τομέα της Τεχνολογίας


Events
Η ατζέντα της ημέρας

Ο,τι συμβαίνει σήμερα στη Θεσσαλονίκη θα το βρεις εδώ




© 2001-2021 goTHESS.gr
Το goTHESS.gr είναι Οδηγός Πόλης Θεσσαλονίκης ενώ παράλληλα καλύπτει και τα σημαντικότερα ειδησεογραφικά θέματα της ελληνικής επικαιρότητας