حرية – (6/8/2024)
قد يكون من الصعب تخيل أشكال الحياة المعقدة على الأرض في وقت مبكر، حيث كان الأوكسجين منخفضًا وربما كانت الكويكبات تضرب سطح كوكبنا، لكن دراسة جديدة نشرتها صحيفة “واشنطن بوست” ذكرت أنه رغم هذه الظروف القاسية، ربما صمد ميكروب، ما أدى إلى ظهور كل أشكال الحياة التي نراها اليوم، وهذا هو ما يُعرف باسم “السلف المشترك العالمي الأخير”، أو “لوكا” LUCA.
وأوضحت الدراسة أنه في التحليل الأكثر شمولاً للكائن الحي حتى الآن، يقترح العلماء في دراسة جديدة أن هذا السلف المفترض كان أكثر تطورًا مما كان معروفًا سابقًا، ويُعتقد أنه كان يمتلك جهازًا مناعيًا لمحاربة الفيروسات، على سبيل المثال.
وقال الفريق إن “لوكا” ظهر منذ حوالي 4.2 مليار سنة، بعد فترة وجيزة من الاعتقاد بأن الأرض أصبحت صالحة للسكن، ما يشير إلى أنه تطور بشكل أسرع من التقديرات السابقة ونجا خلال الأوقات العصيبة على الكوكب.
وأشارت الصحيفة إلى أن نتائج هذه الدراسة يمكن أن تساعدنا في فهم المزيد عن الحياة على هذا الكوكب.
ونقلت الصحيفة عن المؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة، إدموند مودي، قوله إن “كل أشكال الحياة على الأرض مرتبطة ببعضها البعض، من جميع الحيوانات والنباتات والفطريات والطلائعيات إلى كل نوع من أنواع البكتيريا الموجودة. وجميعهم لديهم هذا السلف المشترك”.
وأضاف أنه “لدينا فكرة مفادها أن هذا السلف المشترك أو لوكا كان كائنًا حيًا معقدًا إلى حد ما، وربما كان موجودًا بالفعل منذ حوالي 4.2 مليار سنة”.
واقترح العلماء منذ زمن بعيد مثل عالم الأحياء، تشارلز داروين، أن جميع الكائنات الحية تطورت من أصل مشترك، والذي يقع في قاعدة شجرة عائلة الحياة. وقال مودي إن “الكائن الحي يمتلك جينات ومكونات موجودة في جميع أشكال الحياة اليوم، مثل الريبوسومات، وبعض البروتينات أو الإنزيمات المهمة للطاقة.”
لكن مؤلفي الدراسة وجدوا أن “لوكا” ربما كان أكثر تعقيدًا مما كانوا يعتقدون سابقًا. واستنتجوا أنه كان لديه جهاز مناعي يحارب الفيروسات، ووجدوا أدلة تشير إلى أنه يحتوي على جينات للحماية من أضرار الأشعة فوق البنفسجية ويعيش على سطح المحيط.
وقال مودي للصحيفة إن سلفنا الراحل ربما لم يكن وحيدًا أيضًا. ورغم أن هذه ليست نتيجة مباشرة للدراسة، إلا أنه اقترح أن “لوكا” ربما كان جزءًا من نظام بيئي مبكر للعديد من الكائنات الحية، التي تتنافس على البقاء على قيد الحياة. لكن الكائنات الحية الأخرى ربما انقرضت، وهو ما يفسر عدم تمثيلها في أي جينومات أو حفريات حديثة.
ونقلت الصحيفة عن عالم الأحياء في كلية أوبرلين والذي لم يشارك في الدراسة، آرون غولدمان، قوله في رسالة بالبريد الإلكتروني: “كانت لوكا خلية معقدة للغاية، مع جينوم مشابه للبكتيريا الحديثة التي نعتقد أنها بسيطة، لكنها من منظور علم الأحياء الجزيئي معقدة للغاية”. ووصف الدراسة بأنها “اختراق في هذا المجال”.
ووفقا للصحيفة، حددت الأبحاث السابقة عمر “لوكا” بـ 3.5 أو 3.8 مليار سنة مضت، لذا فإن الجدول الزمني الجديد يسرع التطور ببضع مئات الملايين من السنين.
وذكرت أنه رغم أن الأرض تشكلت منذ ما يقرب من 4.6 مليار سنة، إلا أن العلماء يعتقدون أن كوكبنا لم يكن باردًا بما يكفي لبيئات صالحة للسكن حتى حوالي 4.3 إلى 4.4 مليار سنة مضت، كما قال غولدمان.
وأوضحت أنه إذا كان عمر “لوكا” بالفعل حوالي 4.2 مليار سنة، كما تشير الدراسة، فإن هذا التأريخ من شأنه أن يعيد كتابة فهمنا لمدى سرعة ظهور الحياة في ظل الظروف المناسبة.
وقال غولدمان: “هذا تطور كبير يحدث في غضون 100 مليون سنة أو أقل”.
وأشارت الصحيفة إلى أنه يمكن إرجاع الجدول الزمني والتفاصيل الجديدة إلى أساليب التحليل الأكثر تقدمًا المتاحة اليوم. وفي الدراسة الجديدة، استخدم فريق من 19 عالمًا مزيجًا من التحليل الجيني والسجلات الأحفورية لتحديد عمر “لوكا” وخصائصه.
