I de sidste par år har DNA-analyse gjort det muligt for forskere at tegne livets træ i utrolige detaljer, men der har altid været et spørgsmålstegn ved bunden af træet. Selvom det er usandsynligt, at forskere nogensinde vil finde den nøjagtige art, der startede det hele, kom de for nylig med en temmelig god beskrivelse af LUCA, den sidste universelle fælles stamfar for alle jordens skabninger, sommetider benævnt mikrobiel Eva.
Livet som vi kender det er i øjeblikket opdelt i seks kongeriger: planter, dyr, svampe, protister, eubakterier og archaebacteria. De første fire hører til et domæne kendt som eukaryoter, sportslige celler med forskellige kerner. De to andre kongeriger, eubakterier og archaebacteria, er encellede organismer uden en klar kerne. Alle af dem udviklede sig fra en encellig forfader, der levede for omkring 4 milliarder år siden, da Jorden var himmelbaby.
Efter alle disse milliarder af år med forandring er LUCAs fingeraftryk stadig synlige i generne af moderne organismer. Det er grunden til, at William Martin, en evolutionær biolog ved Heinrich Heine Universitet i Düsseldorf, Tyskland, satte sig for at studere LUCA's spor i generne af bakterier og archaea, mener de to grupper forskere blev eukaryoter.
Det er særlig vanskeligt at spore gener i bakterier, fordi de kan bytte genetisk materiale, hvilket gør det vanskeligt at skelne mellem, om de encellede organismer modtog et gen fra en forfader eller hentede det fra en anden art langs den evolutionære vej, rapporterer Robert F. Service ved Science . Så Martin og hans team besluttede at søge efter gener, der deles af mindst to arter af moderne bakterier og to archaea, en indikator på, at genet sandsynligvis var arvet og ikke en evolutionær hitchhiker.
Forskerne kæmmede gennem DNA-databanker og analyserede genomerne af 2.000 moderne mikrober sekventeret i løbet af de sidste to årtier. Fra seks millioner samlede gener fandt de 355 genfamilier, der var udbredt blandt mikroberne, hvilket betyder, at de sandsynligvis ville være gener, som LUCA er gået ned. De offentliggjorde deres resultater i Nature Microbiology .
LUCA's gener hører til en ekstremofil organisme, der sandsynligvis levede i et område, hvor havvand og magma mødes på havbunden, kendt som hydrotermiske åbninger, rapporterer Nicholas Wade ved The New York Times . Lignende væsner hjemsøger stadig disse miljøer blandt de giftige huler af sulfider og metaller. Og mange forskere tror allerede, at det er her, livet først begyndte.
”Jeg blev forbløffet over resultatet, jeg kunne ikke tro det, ” fortæller Martin til Michael Le Page hos New Scientist . "Det er stedet på med hensyn til den hydrotermiske udluftningsteori."
Generene viser, at LUCA levede i levesteder uden ilt, skriver Service. Det fodres også med brintgas, hvilket betyder, at det sandsynligvis var en organisme, der levede i nærheden af superopvarmede vulkanske åbninger, hvor brintgas sandsynligvis blev produceret. LUCAs livsstil ligner to typer mikrober, som forskerne har afdækket, de anaerobe bakterier i slægten clostridium og den brændstofsnurrende archaea i methanogens-gruppen, fortæller James Lake, en evolutionær biolog ved UCLA
Men ikke alle er overbeviste om, at den udluftede ventildrivende Martin, der afdækkes brint, virkelig er LUCA. John Sutherland fra University of Cambridge i England, hvis forskning antyder, at livets oprindelse begyndte på land og ikke dybt i havet, fortæller Wade, at livet kunne have udviklet sig andetsteds og derefter blevet skubbet ned til steder som hydrotermiske åbninger under globale katastrofer som Sent tungt bombardement, en katastrofal periode i Jordens historie mellem 4 og 3, 8 milliarder år siden, hvor planeten blev omformet af et brus af asteroider og kometer.
Faktisk hævder han, at grundlæggende kemi viser, at liv sandsynligvis stammer fra vandbassiner på land, Darwins "varme små damme." Ultraviolet lys fra solen, der ikke når ned til hydrotermiske åbninger, hævder han, er et nøgleelement i det kemi.
Mere forskning er nødvendig for forskere at afdække de snoede grene af livets træ og for at afgøre, om Martins LUCA er en superhøj tante eller den mikrobielle Eva.
