
Εκπληκτική Ανακάλυψη για τη Σχέση μεταξύ Οξυγόνου και Βακτηρίων

Ερευνητές στο Κέντρο Οικολογικής Έρευνας HUN-REN (HUN-REN CER) έκαναν μια μοναδική ανακάλυψη σχετικά με βακτήρια που ζούσαν δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Σε μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science, μια διεθνής ομάδα ερευνητών, συμπεριλαμβανομένων ειδικών από το ουγγρικό ερευνητικό δίκτυο, αποκάλυψε με εντυπωσιακή λεπτομέρεια πως τα βακτήρια εξελίχθηκαν και προσαρμόστηκαν στο οξυγόνο κατά δισεκατομμύρια χρόνια, αναφέρει η ιστοσελίδα του HUN-REN.
Ο στόχος της έρευνας ήταν διπλός: να καθοριστεί ακριβώς πότε εξελίχθηκαν οι κύριες ομάδες βακτηρίων και να ανακατασκευαστεί πως εξελίχθηκε και διαδόθηκε η ικανότητα των βακτηρίων να χρησιμοποιούν οξυγόνο. Για να το επιτύχουν αυτό, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το Μεγάλο Συμβάν Οξυγονοθεσίας (GOE) ως σημάδι. Το Μεγάλο Συμβάν Οξυγονοθεσίας συνέβη περίπου πριν από 2,33 δισεκατομμύρια χρόνια και αύξησε δραματικά την ποσότητα οξυγόνου στην ατμόσφαιρα λόγω της φωτοσύνθεσης από κυανοβακτήρια.
Η μελέτη ανακατεύθηκε την εξελικτική ιστορία 1.007 γενωμένων βακτηρίων και βρήκε συνολικά 84 μεταβάσεις αναερόβιο-αερόβιο. Η πλειοψηφία αυτών συνέβησαν μετά το GOE, αλλά τουλάχιστον σε τρεις περιπτώσεις πολλά πριν, με το πιο πρώιμο να προηγείται κατά σχεδόν 900 εκατομμύρια χρόνια της ατμοσφαιρικής συσσώρευσης του οξυγόνου.
Η έρευνα υποδηλώνει ότι τα βακτήρια ήταν σε θέση να χρησιμοποιούν οξυγόνο πολύ νωρίτερα από ό,τι ήταν διαθέσιμο αφθονία.
Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι η ικανότητα χρήσης του οξυγόνου ενδέχεται να υπήρχε πριν από τη φωτοσύνθεση που παρήγαγε οξυγόνο και μπορεί ακόμη να διευκόλυνε την εξέλιξη των γονιδίων που διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη φωτοσύνθεση.
Η έρευνα υποδηλώνει ότι ο κοινός πρόγονος όλων των σημερινών βακτηρίων έζησε περί τα 4,4-3,9 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, στα πιο πρώιμα χρόνια της ιστορίας της Γης. Οι κύριες ενώσεις βακτηρίων εμφανίστηκαν αργότερα, 2,5-1,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, όταν η ατμόσφαιρα και το περιβάλλον της Γης άλλαξαν σημαντικά. Πολλές από τις βακτηριακές οικογένειες που γνωρίζουμε σήμερα εξελίχθηκαν περίπου πριν από 0,75 έως 0,6 δισεκατομμύρια χρόνια, παράλληλα με την εμφάνιση ζωής ζώων και φυτών.
Οι ερευνητές έχουν αναπτύξει μια νέα μέθοδο βασισμένη σε συνδυασμένη ανάλυση γενετικών, αρχαιολογικών και γεωχημικών δεδομένων. Αυτή η προσέγγιση βοηθάει στην καλύτερη κατανόηση της πρώιμης εξέλιξης της ζωής, ειδικά για τους μικροοργανισμούς για τους οποίους δεν έχουν επιβιώσει απολύτως καθόλου απολιθώματα. Η μέθοδος αυτή μπορεί επίσης να είναι χρήσιμη στο μέλλον για τη μελέτη των ιδιοτήτων άλλων μικροοργανισμών, αναφέρουν.
Μέσω hun-ren.hu, Εικόνα: Pexels