Растенията, водораслите, гъбите и животните (включително хората) са еукариоти - форми на живот със сложни клетки, съдържащи ядро.

Скорошно откритие на органични съединения в древни скали в Австралия помага да се осветли ранната история на еукариотите. То предполага, че преди повече от милиард години групата вече е била изобилна.

Смята се, че еукариотите датират отпреди 2 милиарда години, но според учените, те са станали широко разпространени едва преди около 800 милиона години, казва д-р Бенджамин Нетерсхайм, един от авторите на изследването, публикувано в списание Nature.

Новооткритите следи от молекули, вероятно произведени от еукариоти, обаче са на възраст до 1.6 милиарда години, което показва, че „ранните представители на тази група вече са били екологично важни“, според Нетерсхайм.

Доказателствата за тези древни еукариоти са под формата на биологични молекули. Съвременните еукариоти произвеждат набор от характерни биомолекули, включително холестероли.

Холестеролът е органично съединение, естествено срещащ се стероид. Твърде много от него може да причини здравословни проблеми, но освен това е важен компонент на клетъчните мембрани за почти всички съвременни еукариоти.

Холестеролът е „наистина важен за голям брой физиологични функции и тъй като е част от клетъчната мембрана, организмите произвеждат относително много от тези видове молекули“, казва Нетерсхайм, цитиран от CNN.

В новото проучване той и екипът му откриват съединение, свързано с холестерола, което изглежда потвърждава десетилетна хипотеза за еволюцията на еукариотите.

Откриване на древни молекули

Конрад Блох, спечелил Нобеловата награда за физиология и медицина през 1964 г., забелязва, че докато съвременните еукариоти синтезират холестерол, те образуват и някои междинни органични съединения.

Той предполага, че в дълбокото минало всяко от тези междинни съединения е било напълно функционален краен продукт от биосинтетичните процеси на ранните организми.

Въпреки това Блок смята, че никога няма да бъдат открити вкаменелости, които да докажат, че древните форми на живот са произвеждали тези междинни биомолекули.

Напредъкът в биохимичните анализи обаче позволява на учените да идентифицират древни молекули, запазени във вкаменелости, особено в стари скали, които са относително незасегнати от геоложки процеси.

В новото проучване на Nature Нетерсхайм и неговите колеги изследват скали от австралийската формация Барни Крийк.

Предишни проучвания установяват, че формациите (на повече от 1 милиард години) съдържат следи от древни биомолекули. Но "хората никога не са търсили тези първични видове стероиди в тях", казва Нетерсхайм.

Той и екипът му извършват химически анализи на скали от Барни Крийк, търсейки прекурсорите на холестерола, които биха били създавани от ранни еукариоти.

„За наша изненада, открихме ги в изненадващо голямо изобилие. Навсякъде, където има биомаркери, запазени през този период от време, виждаме и тези молекули“, казва Нетерсхайм. „Сега можем да потвърдим хипотезата на Блок.“

Изследване на изгубения свят на еукариотите

Наличието на тези протостероиди показва, че ранните еукариоти са се адаптирани към свят, много различен от съвременната Земя.

В атмосферата днес има много повече кислород, отколкото преди 1.6 милиарда години, а протостероидните молекули, произведени от тези ранни еукариоти, се нуждаят от по-малко кислород, отколкото холестерола.

„Може да е предимство да се използват тези по-първични стероли“, казва Нетерсхайм. Ранните еукариоти „вече са били перфектно адаптирани към преобладаващите екологични условия“.

Междувременно, следващата стъпка за екипа му е да проучат света, обитаван от тези древни форми на живот, като обработват с лазери парчета скала и използват информацията за това как светлината отскача от него, за да картографират различните химични съединения.

„Надяваме се, че това ще ни помогне да разберем къде, кога и при какви условия са процъфтявали нашите ранни еукариотни предци“, казва ученият.

Прочети още

Виж всички