18+


19 февраля 2026 г. 22:12

Ученые раскрыли роль кислорода в появлении сложных форм жизни на Земле

Миллиарды лет эволюции под вопросом: ученые раскрыли неожиданный факт о первых предках жизни

Ученые раскрыли роль кислорода в появлении сложных форм жизни на Земле

eukaryogenesis cell

Исследователи пересмотрели взгляды на эволюцию жизни. Новые данные удивили научное сообщество. В центре внимания - загадочные археи и их энергетические возможности.

Вопрос о том, как на нашей планете возникли сложные организмы, давно волнует ученых. До недавнего времени считалось, что ключевым моментом стало объединение двух совершенно разных микробов: один из них умел использовать кислород, а другой обходился без него. Именно из этого союза, по мнению специалистов, и появились первые эукариоты - предки всех растений, животных и грибов.

впрочем новая работа, опубликованная в журнале Nature, заставила пересмотреть привычные представления. Оказалось, что микробы, наиболее близкие к нашим далеким предкам, вполне могли жить в средах, где кислород был доступен. Более того, они обладали целым набором биохимических путей, связанных с использованием кислорода. Это открытие буквально переворачивает устоявшуюся картину происхождения сложной жизни.

В центре исследования оказались археи группы Asgard - загадочные микроорганизмы, впервые обнаруженные в морских осадках. До сих пор большинство изученных представителей этой группы ассоциировались с бескислородными условиями. Именно поэтому долгое время считалось, что объединение микробов, приведшее к появлению эукариот, произошло в среде, где кислорода почти не было.

Но теперь ученые собрали тысячи геномов микробов из морских отложений, что позволило им почти вдвое увеличить известное разнообразие Asgard-архей. Особое акцент уделили подгруппе Heimdallarchaeia - именно она считается ближайшей к эукариотам. Генетический анализ показал: эти микробы не только не боятся кислорода, но и активно используют его в своих метаболических процессах.

Интересно, что эти открытия совпадают с важными изменениями в атмосфере Земли. На протяжении миллиардов лет кислорода в воздухе практически не было. Лишь около 2,4 миллиарда лет назад произошел так называемый Великий кислородный скачок, после которого содержание кислорода стало постепенно расти. Вскоре после этого в геологических слоях появились первые следы эукариот.

Если часть предков Asgard уже умела использовать кислород, то рост его концентрации в атмосфере мог дать этим организмам огромное преимущество. Кислородный обмен обеспечивает в разы больше энергии, чем анаэробные процессы. Это значит, что микробы, освоившие новый способ получения энергии, получили шанс на бурное развитие и усложнение клеточного строения. Вместо того чтобы быть препятствием, кислород мог стать катализатором для объединения двух разных организмов.

Исследование стало возможным благодаря масштабной работе по секвенированию ДНК. Ученые обработали около 15 терабайт данных, собрав более 13 тысяч микробных геномов. В результате были обнаружены сотни новых представителей Asgard, что позволило построить более точное «семейное древо» этой загадочной группы и выявить ранее неизвестные белки.

Чтобы понять, как работают эти белки, специалисты обратились к искусственному интеллекту. С помощью системы AlphaFold2 они спрогнозировали трехмерную структуру белков, что дало ключ к пониманию их функций. Оказалось, что некоторые белки Heimdallarchaeia очень похожи на те, что отвечают за кислородный обмен у современных эукариот.

Как пишет Peterburg2, эти результаты меняют взгляд на эволюцию сложной жизни. Предки эукариот, вероятно, не были ограничены бескислородными условиями, а наоборот - были готовы воспользоваться преимуществами меняющейся атмосферы. Это открывает новые горизонты для исследований и заставляет по-новому взглянуть на историю жизни на Земле. Ранее мы писали: «Артефакт из Египта: отпечаток руки мастера раскрывает тайны древности».

Читайте нас в Google.NewsGoogle.News, ДзенДзене, ВКВК, MAXMAX, ТелеграмТелеграме и рассылкарассылке. Архив - категории: Наука Экология и природа

Новости по теме
Ученые из США создали сверхпрочные материалы из искусственной лунной пыли Ученые из США создали сверхпрочные материалы из искусственной лунной пыли Исследователи из Огайо нашли способ печатать детали из лунного грунта. Новая технология может изменить метод к строительству на Луне. Эксперименты открывают неожиданные перспективы для Земли. Ученые продолжают тестировать возможности метода....
Ученые нашли способ выращивать овощи на Луне и Марсе с помощью отходов Ученые нашли способ выращивать овощи на Луне и Марсе с помощью отходов Исследователи предлагают необычное решение для будущих колоний. Эксперименты удивляют даже скептиков. Как изменится жизнь на других планетах - читайте в материале....
Микробы против пластика: как природа и наука объединяются для спасения планеты Микробы против пластика: как природа и наука объединяются для спасения планеты Ученые открывают неожиданные возможности микробов. Пластик становится их пищей. Новые технологии меняют метод к переработке. Мир стоит на пороге экологических перемен....
Циклы орбиты Земли помогают находить новые залежи сланцевой нефти Циклы орбиты Земли помогают находить новые залежи сланцевой нефти Ученые нашли необычную связь между движением Земли и формированием нефти. Новые методы поиска ресурсов удивляют даже опытных специалистов. Открытие может изменить подход к разведке полезных ископаемых....
Ученые синтезировали противораковое вещество из грибов и нашли золотую акулу Ученые синтезировали противораковое вещество из грибов и нашли золотую акулу Свежие открытия в науке удивляют и ставят вопросы. Новые данные о ДНК животных в крови комаров. Уникальный фильтр для микропластика вдохновлен рыбами. Неожиданные находки в мире природы и медицины....
Термоядерные реакторы могут стать источником частиц темной материи Термоядерные реакторы могут стать источником частиц темной материи Ученые нашли неожиданный побочный эффект работы термоядерных реакторов. Новое исследование открывает необычные перспективы для поиска темной материи. Эксперименты могут изменить представления о природе Вселенной....
Петербургские инженеры создали легкие сваи для сложных климатических условий Петербургские инженеры создали легкие сваи для сложных климатических условий В Петербурге разработали уникальные сваи для сложных грунтов. Новое решение обещает снизить расходы. Специалисты применили современные материалы и цифровое моделирование. Ожидается, что технология найдет применение в разных сферах....
В Петербурге создали судовой генератор на водороде без выбросов и шума В Петербурге создали судовой генератор на водороде без выбросов и шума В Санкт-Петербурге инженеры разработали инновационную установку для судов. Она работает на водороде и кислороде, не сжигая топливо. Проект уже прошел испытания на катере. Эксперты отмечают экологичность и эффективность новинки....
Ученые из Петербурга предложили инновационный способ временной остановки скважин Ученые из Петербурга предложили инновационный способ временной остановки скважин Исследователи из Санкт-Петербурга представили уникальное решение для нефтяной отрасли. Их разработка помогает избежать проблем при временной приостановке бурения. В материале раскрываются детали нового подхода и его преимущества....
Петербургские химики нашли способ массового создания микрокапсул для фотокатализа Петербургские химики нашли способ массового создания микрокапсул для фотокатализа Исследователи из Петербурга и зарубежья удивили научное сообщество. Их работа открывает новые горизонты для энергетики. Ожидаются перемены в технологиях и промышленности. Подробности эксперимента раскрыты в материале....


Рекомендовано Петербургом 2
Лаунж-бар SOBRANIEЛаунж-бар SOBRANIEКинотеатр Мираж Синема ПикКинотеатр Мираж Синема ПикПространство Общество Культурных ПроектовПространство Общество Культурных ПроектовМузей истории спасания на водах Восточный кроншпицМузей истории спасания на водах Восточный кроншпиц Бар капибар Бар капибар
 
Хочешь получать все
самое интересное
каждый четверг?
Подпишись на нашу рассылку
Лучшее за неделю

Сайт использует файлы "cookie" и аналитику. Продолжая просмотр, вы разрешаете их использование.