Древние микробы могут помочь нам найти внеземные формы жизни
Используя улавливающие свет белки живых микробов, ученые реконструировали жизнь некоторых из самых ранних организмов Земли. Эти усилия могут помочь нам распознать признаки жизни на других планетах, чьи атмосферы могут больше напоминать нашу докислородную планету. Самые ранние живые существа, в том числе бактерии и одноклеточные организмы, называемые археями, населяли преимущественно океаническую планету без озонового слоя, защищающего их от солнечного излучения. Эти микробы выработали родопсины — белки, способные превращать солнечный свет в энергию, используя их для питания клеточных процессов.
«На ранней Земле энергии могло быть очень мало. Бактерии и археи поняли, как использовать обильную солнечную энергию без сложных биомолекул, необходимых для фотосинтеза», — сказал астробиолог Калифорнийского университета в Риверсайде Эдвард Швитерман, соавтор исследования. описание исследования. Родопсины связаны с палочками и колбочками в глазах человека, которые позволяют нам различать свет и темноту и видеть цвета. Они также широко распространены среди современных организмов и окружающей среды, таких как соленые пруды, которые представляют собой радугу ярких цветов.
Используя машинное обучение, исследовательская группа проанализировала последовательности белков родопсина со всего мира и отследила их эволюцию с течением времени. Затем они создали генеалогическое древо, которое позволило им реконструировать родопсины от 2,5 до 4 миллиардов лет назад и условия, с которыми они, вероятно, столкнулись. Их выводы подробно изложены в статье, опубликованной в журнале Molecular Biology and Evolution. «Жизнь, какой мы ее знаем, является выражением условий на нашей планете в такой же степени, как и самой жизни. Мы воскресили древние последовательности ДНК одной молекулы, и это позволило нам установить связь с биологией и окружающей средой прошлого», — сказал он. Астробиолог из Университета Висконсин-Мэдисон и руководитель исследования Бетул Какар.
«Это все равно, что взять ДНК многих внуков, чтобы воспроизвести ДНК их бабушек и дедушек. Только это не бабушки и дедушки, а крошечные существа, которые жили миллиарды лет назад по всему миру», — сказал Швитерман. Современные родопсины поглощают синий, зеленый, желтый и оранжевый свет и могут казаться розовыми, пурпурными или красными благодаря свету, который они не поглощают, или дополнительным пигментам. Однако, согласно реконструкции группы, древние родопсины были настроены на поглощение в основном синего и зеленого света.
Поскольку на древней Земле еще не было озонового слоя, исследовательская группа предполагает, что микробы возрастом в миллиарды лет жили на много метров ниже в толще воды, чтобы защитить себя от интенсивного УФ-излучения на поверхности. Синий и зеленый свет лучше всего проникают в воду, поэтому вполне вероятно, что самые ранние родопсины в первую очередь поглощали эти цвета. «Это может быть наилучшее сочетание экранирования и способности поглощать свет для получения энергии», — сказал Швитерман.
После Великого события окисления, произошедшего более 2 миллиардов лет назад, в атмосфере Земли стало увеличиваться количество кислорода. С дополнительным кислородом и озоном в атмосфере родопсины эволюционировали, чтобы поглощать дополнительные цвета света. Сегодня родопсины способны поглощать цвета света, чего не могут пигменты хлорофилла в растениях. Хотя они представляют собой совершенно несвязанные и независимые механизмы улавливания света, они поглощают дополнительные области спектра.
«Это предполагает коэволюцию, когда одна группа организмов использует свет, не поглощаемый другой», — сказал Швитерман. «Это могло быть связано с тем, что родопсины развились первыми и отсеивали зеленый свет, поэтому позже развились хлорофиллы, чтобы поглотить остальное. Или все могло произойти наоборот». Двигаясь вперед, команда надеется воскресить модели родопсинов в лаборатории, используя методы синтетической биологии. «Мы встраиваем древнюю ДНК в современные геномы и перепрограммируем жуков, чтобы они вели себя так, как, по нашему мнению, они вели себя миллионы лет назад. Родопсин — отличный кандидат для лабораторных исследований путешествий во времени», — сказал Какар.
В конечном счете, команда довольна возможностями для исследований, открытыми методами, которые они использовали для этого исследования. Поскольку другие признаки жизни из глубокого геологического прошлого нуждаются в физическом сохранении, а долговременному сохранению поддаются лишь некоторые молекулы, многие аспекты истории жизни были недоступны исследователям до сих пор. «Наше исследование впервые демонстрирует, что поведенческие истории ферментов поддаются эволюционной реконструкции в отличие от обычных молекулярных биосигнатур», — сказал Какар. Команда также надеется использовать то, что они узнали о поведении ранних земных организмов, для поиска в небе признаков жизни на других планетах. «Ранняя Земля — это инопланетная среда по сравнению с нашим сегодняшним миром. Понимание того, как организмы здесь изменились со временем и в разных средах, научит нас важным вещам о том, как искать и распознавать жизнь в другом месте», — сказал Швитерман.
Источник
Последние аномальные новости

Более 740 млн людей на Земле страдают от звона в ушах

Женщина родила сразу две пары близнецов

Жители Нью-Йорка пожалуюстся на нашествие крыс

Из рыбьей чешуи начнут производить телевизоры

Инопланетные вирусы - реальны ли они

Интересные факты о затонувшем городе львов

Китай начинают заполнять роботакси

Космические силы США привлекли робособак к патрулированию

Марсиане поломали марсоход Perseverance

Механик и инопланетный материнский корабль

Мифы и легенды Нижнего Тагила - 1

Нашли изображение мифического героя Актеона

Новые головы ольмеков нашли в Мексике

Под лапой Большого Сфинкса хранятся тайны потерянной цивилизации

Семья получила послание от умершего сына

Сохранять легкие вне тела научились до восьми часов

Странное похищение инопланетянами в Англии

Учёные считают, что они разгадали тайну лох-несского чудовища

Что скрывается за теориями заговора

Что, если инопланетяне действительно из другого времени

Боги, инопланетяне и религия. От древней Атлантиды до наших дней

Гигантский джет над Оклахомой достиг космоса

До выращивания человеческих органов далеко

Добыча металлов на Марсе

ИИ помогает обнаруживать новые космические аномалии

Миссии к Юпитеру могут помочь в поисках темной материи

Моделирование бесконечного множества хаотических частиц

Мэрилин Монро и другие загадочные смерти

Найдены загадочные клетки, которые создают стволовые клетки крови у млекопитающих

Наш мозг запрограммирован на то, чтобы продолжать хотеть большего

Наша фундаментальная модель Вселенной неверна

Никаких следов ореолов темной материи не найдено

НЛО пролетел над аэропортом Эль-Пасо

Пентагон открывает отдел по изучению НЛО

Первый в мире синтетический эмбрион

Подозрительные смерти в мире уфологии

Продолжительность земных дней загадочным образом увеличивается

Рассказ об огромном НЛО в море и замке СС

Тайна великого метеоритного дождя 1913 года

У Вселенной не должно быть ни начала ни конца

Был ли запретный плод в Эдемском саду яблоком

Венок на голове, магия и тайный смысл

Вещи, которые не стоит дарить своему парню

Волосы в сновидении, что они означают

Всё о банной магии и ритуалах

Голограмму человека впервые телепортировали в другую страну

Допустили существование планет из темной материи

Если мужчина увлёкся мистикой

Знаки Дьявола на ладони

Как защититься от энергетических вампиров

Как подобрать цветок по знаку Зодиака

Кислород влиял на эволюцию жизни на Земле до появления фотосинтеза

Кольцо, как сделать из него сильный оберег

Мозг человека не уменьшался

Осеннее равноденствие. Договор между светом и тьмой

Осеннее равноденствие. Ритуалы и обряды

Суд США подтвердил невозможность считать ИИ автором изобретений

Существует вероятность нашествия зомби

Ученые считают, что на Землю упал межзвездный объект

Фейк про изучение мистики спецслужбами СССР

Бигфут выгнал охотников из леса в Южной Каролине

Вещий сон принес женщине крупный выигрыш

Газовые гиганты превращаются в сверхземли

Земля стала вращаться быстрее и никто не знает почему

Искусственное мясо ни кому не нужно

Как не убить колонизаторов Марса

Канал History. Пришельцы, монстрология и поиски золота

Кошка стала поводырем для ослепшей собаки

Легендарного идола хотят назвать 'Шигиром из Екатеринбурга'

Мужчина выбросил биткоины и решил обратиться к роботам-собакам

Невероятное о зеркалах

После смерти мы остаемся в сознании от 2 до 20 секунд

Почему люди верят предсказаниям

Призраки, демоны, зомби-свиньи и грань между живым и мертвым

Пять главных открытий марсохода Curiosity

Рыбак поймал рыбу ростом с человека

Самые опасные существа в мире паранормальных явлений

Создание боевых вирусов против наций назвали невозможным

Странный взрыв НЛО над Невадой

США причастны к заражению Уго Чавеса раком и созданию ковида

Астрономические данные и поиск обитаемых миров

Белый диск замечен над Бразилией

Во что верят Раэлиты

Геоглифы Торгая нуждаются в изучении

Десятки НЛО пролетели мимо МКС

Джек Осборн отправляется на охоту за НЛО

Дрон поймал призрачный высокоскоростной НЛО

Женщина отращивала ногти 25 лет

Интерес к чёрным вертолётам межет погубить

Искусственный интеллект позволяет создавать новые белки

Межзвездный метеорит хотят поднять со дна океана

Метеориты проливают свет на происхождение летучих элементов Земли

НАСА ввязалось в гонку за НЛО

Обнаружена точка в мире, где чаще всего регистрируют НЛО

Обнаружили считавшийся исчезнувшим цветок магнолии

Пензенец на ГПЗ увидел НЛО

Работу органов свиней восстановили через час после смерти

Сиамских близнецов разделили с помощью виртуальной реальности

Смерть Мэрилин Монро. 60 лет тайн, интриг и заговоров

Яркий НЛО замечен над Колорадо

АНБ и конференция МУФОН 1978 года

Гадание на будущего мужчину на разбросанных вещах

Гипноз помог женщине справиться с зависимостью от газировки

Жители Пскова удивлены светящимся объектом в небе

Загадка Рендлшема и эксперимент с сознанием

Золотой город Эльдорадо - где находилась мифическая страна

Как гадать на будущее по магазинным ценам

Как по дате рождения узнать всё о прошлой жизни

Мессинг предупреждал об угрозе начала третьей мировой на востоке

Много таинственного скрывает Керченский полуостров

Николай Козырев. Энергия времени и Луна

Разработка моделей ИИ на основе активности человеческого мозга

Редкий белый слон родился в Мьянме

Рептилоиды, существуют ли они на самом деле

Связь между криптозоологией тайными обществами

Сто интересных фактов обо всем на свете

Таинственный металлический шар упал на Веракрус

Три коровы на Аляске погибли загадочным образом

Чумные призраки

Шоу Битва экстрасенсов является правдивым

Цепная ручная таль. Области использования и особенности строения

Бигфут замечен на ферме в Теннесси

Британцам перестанут показывать срок годности еды

Брэд Стайгер. НЛО, паранормальные явления и многое другое

В моем доме живут призраки

Ведущий 'Необъяснимо, но факт' рассказал о своей жизни

Вой бигфута записали в Лаудонвилле

Впервые измерили состояние связи света и материи

Зафиксирован самый короткий день на Земле

Камень Чинтамани, Агарти и Шамбала

Летающий автомобиль, напоминающий Ferrari

Лунный календарь на сентябрь 2022 года

Материнский корабль инопланетян замечен около Юпитера

Монстры гор. Дикари и мохнатые существа

Найдена увеличивающая продолжительность жизни молекула

Невероятные изобретения и достижения древних Майя

Несси и плезиозавы, которые никогда не жили в Лох-Нессе

Новые доказательства возникновения жизни из простых молекул

По следу адам-киика

Почему некоторые метеоры ярко-зеленые

Предсказание индийского пророка

Прогноз по картам Таро на сентябрь 2022 года

Скоро покойник поделится секретами загробной жизни

Солнце вращается вокруг Земли, а люди жили рядом с динозаврами

Составили карту распределения темной материи

Суперземля Ross 508b находится в обитаемой зоне красного карлика

Удивительная карта плотности населения в США

Формула для идеального ночного сна

Фэн-шуй прогноз на сентябрь 2022 года

Энцелад признан пригодной для жизни

Якутское чудовище и молебский треугольник

Выдвинули новую версию о линиях на плато Наска

Когда звезды поедают свои планеты

Контакты африканского племени Догонов с пришельцами

Красные огни заметили над Калифорнией

Неисправности и неопознанные объекты

Несколько странных радиоисточников в отдаленном скоплении галактик

Охотник на Несси уже 31 год живет на берегу озера

Планете Х негде спрятаться

Правительственные проекты по исследованию сверхъестественного

Представлен первый прототип аэротакси с вертикальными взлётом

Пролеты звезд оставляют неизгладимый след во вновь формирующихся планетных системах

Создали бумажную батарейку, которая активируется каплей воды

Стоунхендж может быть древним солнечным календарем

Тайны некоторых атмосферных явлений остаются необъяснимыми

Теория заговора о том, что марсоходы ездят по острову Девон

Хозяин паба, что в его заведении обитает призрак

Церера до сих пор проявляет геологическую активность

Человечество на пороге открытия жизни на Марсе

Чупакабра атаковала деревни на Вологодчине

Чупакабру убили в Башкирии

Полное руководство по ремонту вашей квартиры

Британский доктор снял странные НЛО

Вырастили растения на астероидном грунте

Загадочное писающее дерево Тайваня

Леденящее кровь исчезновение ядерной бомбы Тайби-Айленда

Набережную Ялты оккупировали гадалки

Наблюдение НЛО детьми с учителем в Уэльсе

Нашли ранее неизвестные структуры внутри метеорита

Отыскали четыре пропущенные загадочные сигналы

Охотник за привидениями показал сахалинцам мистическое здание

Пирамида Хеопса состоит из трёх пирамид

Предвыборные теории заговора охватили сообщество Невады

Пятое доказательство тройственности пирамиды Хеопса

Секретная космическая программа США

Синий цвет от экранов телефонов и компьютеров сокращает жизнь

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика