Нови изследвания показват, че група бактерии, които оцеляват благодарение на химични реакции, причинени от
„Откритието показва, че трябва да смеса внимателни, когато правят предположения за скоростта на еволюцията и как интерпретираме дървото на живота, каза Ерик Беккрафт, водещ автор на доклада. "Това ще затрудни установяването на надеждни молекулярни времеви линии."
Бекрафт, който сега е асистент по биология в Университета на Северна Алабама, завърши изследването като част от докторската си работа в лабораторията на Бигълоу и наскоро го публикува в списаниетоISMEиздателска група Nature.
Candidatus Desulforudis audaxviator бактерииоткрит за първи път през 2008 г. от група учени, ръководени от Талис Онстот, съавтор на ново проучване. Те бяха открити в южноафриканска златна мина на почти две мили от повърхността на Земята. Там те получават необходимата им енергия в резултат на химични реакции, причинени от естествения радиоактивен разпад на минералите. Те живеят във водни кухини в скалите в напълно независима екосистема, без слънчева светлина или други организми.
Поради уникалната им биология и изолация, авторитеново изследване искаше да разбере как са се развили бактериите. Те изследваха други проби от околната среда дълбоко под земята и откриха Audaxviator Candidatus Desulforudis в Сибир и Долината на смъртта в Калифорния, както и в няколко мини в Южна Африка. Всяка среда беше химически различна. Това даде на учените уникалната възможност да търсят различия, възникнали между популациите в продължение на милиони години от тяхното развитие.
Оборудване за подземно вземане на проби от микробистои в Долината на смъртта, Калифорния. Ново изследване на научната лаборатория Bigelow Ocean показа, че група микроби, Candidatus Desulforudis audaxviator, са в еволюционна стагнация в продължение на милиони години. Кредит: Дуейн Мозер, Институт за изследване на пустинята.
„Искахме да използваме тази информацияза да разберем как са еволюирали и какви условия на околната среда водят до кои генетични адаптации, обяснява Рамунас Степанаускас, старши изследовател в лабораторията Бигълоу и автор на статията. „Мислехме за бактериите като за обитатели на изолирани острови, като чинките, изучавани от Дарвин на Галапагоските острови.“
Използвайки съвременни инструменти, изследователите изследваха геномите на 126 бактерии, произхождащи от три континента. Изненадващо, всички те се оказаха почти идентични.
Учените не са открили доказателства, че микробитеможе да пътува на големи разстояния, да оцелее на повърхността или да живее дълго в присъствието на кислород. И така, след като изследователите установиха, че няма възможност за кръстосано замърсяване на пробите по време на проучването, имаше по-малко правдоподобни обяснения.
„Най-доброто обяснение, което имаме"засега е, че тези микроби не са се променили много, откакто са се преместили по време на разпадането на суперконтинента Пангея преди около 175 милиона години", заключава Степанаускас. „Изглеждат като живи вкаменелости от онези дни.“ Това звучи доста налудничаво и противоречи на съвременното разбиране за еволюцията на бактериите."
Много добре проучени бактерии, като Е. coli, се развиват само за няколко години в отговор на промените в околната среда като излагане на антибиотици.
Степанаускас и колегите му предполагат, че откритата от тях неподвижна еволюция се дължи на мощната защита на микробите срещу мутация, която по същество е заключила техния генетичен код.
Прочетете още
Създадена е първата точна карта на света. Какво не е наред с всички останали?
НАСА разказа как ще доставят проби от Марс на Земята
Учените обясняват появата на "паяци" на повърхността на Марс