Neue Forschungen haben gezeigt, dass eine Gruppe von Bakterien aufgrund chemischer Reaktionen, die durch verursacht werden, überlebt
„Die Entdeckung zeigt, dass wir es sein müssenSeien Sie vorsichtig, wenn Sie Annahmen über die Geschwindigkeit der Evolution treffen und wie wir den Baum des Lebens interpretieren, sagte Eric Beckcraft, der Hauptautor der Studie. „Das wird es schwierig machen, verlässliche molekulare Zeitpläne zu erstellen.“
Becraft, heute Assistenzprofessor für Biologie an der University of North Alabama, schloss die Forschung im Rahmen seiner Doktorarbeit in Bigelows Labor ab und veröffentlichte sie kürzlich in der ZeitschriftISMEVerlagsgruppe Nature.
Candidatus Desulforudis audaxviator Bakterienerstmals 2008 von einer Gruppe von Wissenschaftlern unter der Leitung von Tallis Onstott, Co-Autor einer neuen Studie, entdeckt. Sie wurden in einer südafrikanischen Goldmine fast zwei Meilen von der Erdoberfläche entfernt gefunden. Dort erhalten sie die Energie, die sie aufgrund chemischer Reaktionen benötigen, die durch den natürlichen radioaktiven Zerfall von Mineralien verursacht werden. Sie leben in wassergefüllten Hohlräumen in Felsen in einem völlig unabhängigen Ökosystem, frei von Sonnenlicht oder anderen Organismen.
Aufgrund ihrer einzigartigen Biologie und Isolation haben die AutorenNeue Forschungen wollten verstehen, wie sich Bakterien entwickelt haben. Sie untersuchten andere Umweltproben tief im Untergrund und fanden Candidatus Desulforudis audaxviator in Sibirien und im Death Valley in Kalifornien sowie in mehreren Minen in Südafrika. Jede Umgebung war chemisch anders. Dies gab Wissenschaftlern die einmalige Gelegenheit, nach Unterschieden zu suchen, die zwischen Populationen über Millionen von Jahren ihrer Entwicklung entstanden sind.
Ausrüstung für die unterirdische Probenahme von Mikrobensteht in Death Valley, Kalifornien. Eine neue Studie des Bigelow Ocean Science Laboratory hat gezeigt, dass sich eine Gruppe von Mikroben, Candidatus Desulforudis audaxviator, seit Millionen von Jahren in einer evolutionären Stagnation befindet. Bildnachweis: Dwayne Moser, Institut für Wüstenforschung.
„Wir wollten diese Informationen nutzenum zu verstehen, wie sie sich entwickelt haben und welche Umweltbedingungen zu welchen genetischen Anpassungen führen, erklärt Ramunas Stepanauskas, leitender Forscher am Bigelow Laboratory und Autor der Arbeit. „Wir stellten uns Bakterien so vor, als wären sie isolierte Inselbewohner, wie die Finken, die Darwin auf den Galapagos-Inseln untersuchte.“
Mit fortschrittlichen Werkzeugen untersuchten die Forscher das Genom von 126 Bakterien aus drei Kontinenten. Überraschenderweise erwiesen sich alle als fast identisch.
Wissenschaftler haben keine Beweise dafür gefunden, dass Mikrobenkann lange Strecken zurücklegen, an der Oberfläche überleben oder lange in Gegenwart von Sauerstoff leben. Als die Forscher feststellten, dass während der Studie keine Möglichkeit einer Kreuzkontamination der Proben bestand, gab es weniger plausible Erklärungen.
„Die beste Erklärung, die wir haben„Im Moment haben sich diese Mikroben nicht wesentlich verändert, seit sie sich während des Auseinanderbrechens des Superkontinents Pangäa vor etwa 175 Millionen Jahren bewegt haben“, schließt Stepanauskas. „Sie wirken wie lebende Fossilien aus jener Zeit.“ Das klingt ziemlich verrückt und widerspricht dem modernen Verständnis der Bakterienevolution.“
Viele gut untersuchte Bakterien wie E. coli entwickeln sich in nur wenigen Jahren als Reaktion auf Umweltveränderungen wie die Exposition gegenüber Antibiotika.
Stepanauskas und seine Kollegen vermuten, dass die von ihnen entdeckte ruhende Evolution auf die starke Abwehr der Mikroben gegen Mutationen zurückzuführen ist, die im Wesentlichen ihren genetischen Code sperrten.
weiter lesen
Die erste genaue Weltkarte wurde erstellt. Was ist los mit allen anderen?
Die NASA erklärte, wie sie Marsproben zur Erde liefern werden
Wissenschaftler erklären das Auftreten von "Spinnen" auf der Marsoberfläche