Una nuova ricerca ha dimostrato che un gruppo di batteri che sopravvivono grazie alle reazioni chimiche causate
"La scoperta dimostra che dobbiamo esserlo"Facciamo attenzione quando facciamo ipotesi sul tasso di evoluzione e su come interpretiamo l'albero della vita", ha affermato Eric Beckcraft, autore principale dell'articolo. “Ciò renderà difficile stabilire linee temporali molecolari affidabili”.
Becraft, ora assistente professore di biologia presso l'Università del Nord Alabama, ha completato la ricerca come parte del suo lavoro di dottorato nel laboratorio di Bigelow e recentemente l'ha pubblicata sulla rivistaISMEgruppo editoriale Natura.
Batteri Candidatus Desulforudis audaxviatorscoperto per la prima volta nel 2008 da un gruppo di scienziati guidati da Tallis Onstott, coautore di un nuovo studio. Sono stati trovati in una miniera d'oro sudafricana a quasi due miglia dalla superficie della Terra. Lì ricevono l'energia di cui hanno bisogno a seguito di reazioni chimiche causate dal naturale decadimento radioattivo dei minerali. Vivono in cavità piene d'acqua all'interno delle rocce in un ecosistema completamente indipendente, libero dalla luce solare o da altri organismi.
A causa della loro biologia e isolamento unici, gli autoriuna nuova ricerca voleva capire come si sono evoluti i batteri. Hanno esaminato altri campioni ambientali in profondità nel sottosuolo e hanno trovato Candidatus Desulforudis audaxviator in Siberia e nella Valle della Morte in California, nonché in diverse miniere in Sud Africa. Ogni ambiente era chimicamente diverso. Ciò ha offerto agli scienziati un'opportunità unica per cercare le differenze che sono emerse tra le popolazioni nel corso di milioni di anni della loro evoluzione.
Attrezzature per il campionamento sotterraneo di microbisi trova nella Death Valley, in California. Un nuovo studio del Bigelow Ocean Science Laboratory ha dimostrato che un gruppo di microbi, Candidatus Desulforudis audaxviator, è in stagnazione evolutiva da milioni di anni. Credito: Dwayne Moser, Istituto per la ricerca sul deserto.
"Volevamo utilizzare queste informazioniper capire come si sono evoluti e quali condizioni ambientali hanno portato a quali adattamenti genetici, spiega Ramunas Stepanauskas, ricercatore senior presso il Bigelow Laboratory e autore dell'articolo. “Abbiamo pensato ai batteri come se fossero abitanti di isole isolate, come i fringuelli studiati da Darwin nelle Isole Galapagos”.
Utilizzando strumenti avanzati, i ricercatori hanno esaminato i genomi di 126 batteri provenienti da tre continenti. Sorprendentemente, si sono rivelati tutti quasi identici.
Gli scienziati non hanno trovato prove che i microbipossono percorrere lunghe distanze, sopravvivere in superficie o vivere a lungo in presenza di ossigeno. Quindi, una volta che i ricercatori hanno stabilito che non c'era possibilità di contaminazione incrociata dei campioni durante lo studio, c'erano meno spiegazioni plausibili.
"La migliore spiegazione che abbiamo"per ora, è che questi microbi non sono cambiati molto da quando si sono spostati durante la disgregazione del supercontinente Pangea circa 175 milioni di anni fa", conclude Stepanauskas. "Sembrano fossili viventi di quei giorni." Ciò sembra piuttosto folle e contraddice la moderna comprensione dell’evoluzione batterica”.
Molti batteri ben studiati, come E. coli, si evolvono in pochi anni in risposta ai cambiamenti ambientali come l'esposizione agli antibiotici.
Stepanauskas e i suoi colleghi suggeriscono che l'evoluzione quiescente che hanno scoperto è dovuta alla potente difesa dei microbi contro la mutazione, che essenzialmente ha bloccato il loro codice genetico.
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