Meny Stäng

Forskare kan ha hittat nyckeln till det komplexa livets ursprung

Eukaryotens början

Det exakta ögonblicket då vi kan fastställa ursprunget till det komplexa livet har länge varit en komplicerad fråga i sig själv. Fossilregistret har gett oss viktig information om den ungefärliga tidsramen för när flercelliga organismer började dyka upp, men uppskattningarna är fortfarande extremt långtgående.

Vad vi upptäcker är att vår långvariga definition av detta speciella ögonblick ständigt omvärderas. Forskare vid Nanjing Institute of Geology and Paleontology upptäckte nyligen fossil som tillhörde flercelliga eukaryoter som spårades tillbaka till 1,5 miljarder år sedan.

En ännu nyare upptäckt placerar klockan ännu längre tillbaka, till två miljarder år – med en annan gärningsman som är ansvarig för den exakta uppkomsten av komplext liv.

Mikroberna, som upptäcktes av ett forskarlag under ledning av Thijs Ettema, tillhör en grupp som de döptes till ”Asgard” (ja, samma rike som i den nordiska mytologin). Även om de aldrig har setts i verkligheten har deras DNA gjort det.

Credit: Nature Publishing Group

För att förstå hur avgörande Asgard-mikroberna är för att förstå mänsklighetens utveckling, måste vi se på den från allra första början. När jorden bildades för 4,5 miljarder år sedan existerade livet som encelliga enheter inom två domäner: bakterier och arkéer. Ungefär 2 miljarder år senare dyker domänen Eukarya upp.

Eukaryoter är flercelliga organismer som utvecklades snabbt med tiden och gav plats åt de djur, svampar och protister som vi ser i dag. På något sätt i livets biologiska träd måste det ha skett en händelse som skapade dessa eukaryoter, och ingen kunde fastställa hur de hamnade där.

Det man allmänt trodde var att en arkeon och en bakterie smälte samman för att skapa ett symbiotiskt förhållande. I huvudsak blev arkeonen den tidiga eukaryotacellen och bakterien blev mitokondrien – cellens kraftverk.

Under 2015 utgick Ettema från denna hypotes och lade till den sitt möte med arkeonvärden. Hans team bedömde prover från Loki’s Castle, en trakt av hydrotermiska skorstenar som vilar mellan Grönland och Norge. Proverna avslöjade DNA från en arkeon som de kallade ”Lokiarchaeota.”

Kredit: Centre for Geobiology (University of Bergen, Norge) av R.B. Pedersen

Därefter upptäckte andra liknande DNA-strängar som var besläktade med Lokiarchaeota. Ett team vid University of Texas i Austin kallar sina för ”Thorarchaeota”. Deras resultat publiceras i The ISME Journal.

Sedan dess har vi Lokiarchaeota, Thorarchaeota, Odinarchaeota och Heimdallarchaeota. Tillsammans utgör de gruppen Asgard, de första eukaryota organismerna som vi tros vara direkta ättlingar till (eller åtminstone nära släktingar).

Med vetenskap kommer skepticism

Med alla teorier om ursprunget till komplext liv kommer skepticism.

En del tror att eukaryota byggstenar redan fanns i våra arkealiska förfäder och att de hade de rätta delarna för att senare bli en eukaryota cell. Eftersom ingen har bevittnat en asgardiansk mikrob fortsätter debatten.

”Det är avgörande att vi får en titt på cellerna för att se vad de gör, men det är extremt svårt”, konstaterade Ettema. ”Thor och Heimdall finns i grundare miljöer, men de utgör mindre än 0,1 procent av det totala mikrobiella samhället. Det är som att leta efter en nål i en höstack, men vi arbetar på det.”

Sökandet efter ursprunget till det komplexa livet på jorden ger upphov till en annan bestående fråga: Hur är det med livet utanför vår planet?

Under liknande förhållanden som på den primitiva jorden har experiment kunnat producera kemiska komponenter av proteiner, DNA och RNA. Vissa av dessa molekyler har också hittats i meteoriter och i den interstellära rymden med hjälp av radioteleskop. Fynden har fått oss att tro att dessa byggstenar till livet kan ha funnits på jorden sedan dess början. Möjligheten att dessa molekyler finns någon annanstans i vårt universum verkar inte så långsökt.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *