Η ζωή στη Γη είχε ένα σημείο εκκίνησης και οι επιστήμονες τοποθετούν αυτό το σημείο στον LUCA, τον Last Universal Common Ancestor, τον τελευταίο καθολικό κοινό πρόγονο. Πρόκειται για έναν οργανισμό τύπου προκαρυωτικού που θεωρείται ο πρόγονος κάθε μορφής ζωής, από τα πιο μικρά βακτήρια έως τις γαλάζιες φάλαινες.
Παρότι η Καμπριανή Έκρηξη έδωσε ώθηση στη σύνθετη ζωή πριν από περίπου 530 εκατομμύρια χρόνια, η πραγματική χρονογραμμή της ζωής είναι πολύ παλαιότερη. Για χρόνια, οι εκτιμήσεις τοποθετούσαν τον LUCA γύρω στα 4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, περίπου 600 εκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό της Γης.
Μια νέα μελέτη διεθνούς ομάδας ερευνητών μεταθέτει αυτή την απαρχή ακόμη πιο πίσω, στα περίπου 4,2 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, και αποκαλύπτει στοιχεία για το πώς μπορεί να ήταν η ζωή για τον LUCA. Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν το 2024 στο Nature Ecology & Evolution.
Για να προσδιορίσουν πότε εμφανίστηκε ο LUCA, οι επιστήμονες δούλεψαν αντίστροφα. Σύγκριναν γονίδια σύγχρονων ειδών και κατέγραψαν τις μεταλλάξεις που συσσωρεύτηκαν από τότε που μοιράστηκαν κοινό πρόγονο με τον LUCA. Με μια γενετική προσέγγιση που βασίζεται στον χρόνο διαχωρισμού των ειδών, υπολόγισαν ότι ο LUCA υπήρχε ήδη περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια μετά τη δημιουργία της Γης, τοποθετώντας τον στον ιδιαίτερα ακραίο γεωλογικό Hadean Eon.
«Η εξελικτική ιστορία των γονιδίων περιπλέκεται από την ανταλλαγή τους μεταξύ γενεαλογικών γραμμών», δήλωσε σε ανακοίνωση ο Edmund Moody του University of Bristol, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Πρέπει να χρησιμοποιήσουμε σύνθετα εξελικτικά μοντέλα για να συμφιλιώσουμε την ιστορία των γονιδίων με τη γενεαλογία των ειδών».
Η ομάδα δεν περιορίστηκε στην ηλικία. Ανακατασκεύασε και φυσιολογικά χαρακτηριστικά των σύγχρονων ειδών για να σκιαγραφήσει πώς ήταν ο LUCA πριν από 4,2 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι, αν και επρόκειτο για έναν απλό προκαρυωτικό οργανισμό, πιθανότατα διέθετε ανοσοποιητικό σύστημα και αντιμετώπιζε ήδη αρχέγονους ιούς.
«Είναι σαφές ότι ο LUCA αξιοποιούσε και άλλαζε το περιβάλλον του, αλλά είναι απίθανο να έζησε μόνος του», δήλωσε σε ανακοίνωση ο Tim Lenton του University of Exeter, συν-συγγραφέας της μελέτης. «Τα απόβλητά του θα ήταν τροφή για άλλα μικρόβια, όπως οι μεθανογόνοι, που θα βοηθούσαν στη δημιουργία ενός οικοσυστήματος ανακύκλωσης».
Παρότι ο LUCA είναι ο αρχαιότερος κοινός πρόγονος που γνωρίζουμε, οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη ξεκαθαρίσει πώς εξελίχθηκε η ζωή από τις πρώτες της απαρχές έως τις πρώιμες κοινότητες στις οποίες ανήκει ο LUCA. Απαιτούνται περαιτέρω έρευνες για να φωτιστεί αυτή η προϊστορία και να κατανοήσουμε πώς προέκυψαν όλες οι μορφές ζωής.
