უძველეს ქანებში აღმოჩენილი მოლეკულების კვალი მიუთითებს ადრეული დედამიწის ველურ ეკოსისტემაზე, რომელიც მსოფლიო ოკეანის ფსკერზე თითქმის მილიარდი წლის განმავლობაში ყვაოდა.
1,64 მილიარდი წლის წინანდელ ქანებში აღმოჩენილი ბიომარკერი დატოვებულია მთელი რიგი აქამდე უცნობი ორგანიზმების მიერ, რომლებიც დედამიწაზე სიცოცხლეში დომინირებდნენ, ჟანგბადის დაბალი შემცველობის პირობებში, იქამდე ძლიერ ადრე, ვიდრე მცენარეები, ცხოველები და სოკოები გამოჩნდებოდნენ.
ეს ორგანიზმები დღეს არსებულს არაფერს ჰგავდნენ; ისინი ავსტრალიის ეროვნული უნივერსიტეტის მკვლევართა ჯგუფმა აღმოაჩინა და პროტოსტეროლური ბიოტა უწოდეს.
ისინი შეიძლება მსოფლიოს პირველი მტაცებლები ყოფილიყვნენ, იკვებებოდნენ ოკეანეში იმ დროს უხვად არსებული მიკრობებით. როგორც ჩანს, სწორედ ისინი არიან დედამიწაზე ყველა ევკარიოტული სიცოცხლის წინაპრები. ანუ, დღეს არსებული ყველა მცენარის, ცხოველისა და სოკოსი, მათ შორის ჩვენიც.
„1,6 მილიარდი წლის ქანებში დაფიქსირებული პროტოსტეროლური ბიოტის მოლეკულური ნაშთები, როგორც ჩანს, ჩვენი საკუთარი ხაზის უძველესი ნარჩენებია — ისინი უკანასკნელ ევკარიოტულ საერთო წინაპრამდეც (1,2 მლრდ წლის წინ) კი არსებობდნენ. ეს ზღვის ქმნილებები მთელ მსოფლიოში უხვად იყვნენ წყლის ეკოსისტემებში და სავარაუდოდ, ჩამოაყალიბა დედამიწის ეკოსისტემები დედამიწის ისტორიის დიდ ნაწილში“, — ამბობს ბენჯამინ ნეტერსჰაიმი, რომელიც ახლა გერმანიის ქალაქ ბრემენის უნივერსიტეტში მუშაობს.
ვინაიდან ევკარიოტული სიცოცხლე — ორგანიზმები, რომელთა უჯრედებსაც ბირთვი აქვს — დღეს დომინანტია, მეცნიერები ფიქრობენ, რომ ისინი მილიარდზე მეტი წლის წინ უნდა გამოჩენილიყვნენ.
პალეობიოლოგები ამ ადრეულ ევკარიოტებს დიდი ხანია ეძებდნენ, მაგრამ უძველეს ორგანიზმთა იდენტიფიცირება ურთულესის საქმეა. ვინაიდან ისინი მილიარდ წელიწადზე მეტი ხნის წინ ცხოვრობდნენ, ნებისმიერი კვალი, რომელიც შეიძლება მათ დაეტოვებინათ, უკიდურესად დაზიანებული უნდა იყოს და შესაბამისად, დამაჯერებელი დიაგნოზის დასმაც რთული.
აღმოჩენა მსოფლიოს სხვადასხვა წყლიანი ადგილიდან აღებული ქანების ანალიზის შედეგად გაკეთდა. მათ შორის უძველესი ქანის ნიმუში ავსტრალიაში, ბერნი-კრიკის ფორმაციიდან იყო აღებული და 1,64 მილიარდი წლის წინანდელია.
მათში კონკრეტულად სტეროიდებს ეძებდნენ, ადრეულ ევკარიოტთა ბიომარკერს, რომელიც პირველად 1994 წელს იწინასწარმეტყველა ნობელის პრემიის ლაურეატმა, ბიოქიმიკოსმა კონრად ბლოხმა, რადგან თითქმის ყველა ევკარიოტს შეუძლია სტეროიდების სინთეზი, მაგალითად, ქოლესტერინის.
„სხვადასხვა თანამედროვე სტეროიდის განმარხებულ ეკვივალენტად გარდასაქმნელად, სხვადასხვა მეთოდის კომბინაცია გამოვიყენეთ“, — ამბობს კვლევის ერთ-ერთი ავტორი, ავსტრალიის ეროვნული უნივერსიტეტის პალეობიოქიმიკოსი იოხენ ბროქსი.
მისი განცხადებით, მეცნიერებს ეს მოლეკულები ათწლეულების განმავლობაში გამორჩათ, რადგან არ შეესაბამებიან ტიპურ მოლეკულური ძებნის სურათებს.
„მას შემდეგ, რაც ვიცოდით სამიზნე, აღმოვაჩინეთ, რომ მსოფლიოს სხვადასხვა ნაწილში წყლიანი ადგილიდან აღებულ სხვა, მილიარდი წლის ქანებში იყო ასეთივე ნამარხი მოლეკულების ნიშნები“, — ამბობს ბროქსი.
აღმოჩენა აჩვენებს, რომ ეს ევკარიოტი ბიომარკერები მთელი ამ ხნის განმავლობაში ჩვენ თვალწინ იმალებოდა, მაგრამ უცნობი რჩებოდა, რომელმა არსებებმა დატოვეს ისინი, რადგან აღმოჩენილი არ არის თავად ამ ქმნილებათა ნამარხები.
თუმცა, მკვლევართა აზრით, პროტოსტეროლური ბიოტის ორგანიზმები ბაქტერიებზე უფრო დიდი და კომპლექსური იყო, მათზე ბატონობდნენ და კვების ჯაჭვში მათ შემდეგ იდგნენ.
„ვფიქრობთ, რომ ისინი შეიძლება დედამიწის პირველი მტაცებლები ყოფილიყვნენ — ნადირობდნენ და ანადგურებდნენ ბაქტერიებს“, — აღნიშნავს ბროქსი.
საინტერესოა, რომ ამ არსებათა მიერ დატოვებული კვალი უკვე აღარ ჩანს დაახლოებით 800 მილიონი წლის წინანდელ ნიმუშებში. ამ მომენტიდან ჩნდება წყალმცენარეები და სოკოები. მიჩნეულია, რომ პირველი ცხოველები დაახლოებით 700-600 მილიონი წლის წინ უნდა გამოჩენილიყვნენ.
პროტოსტეროლური ბიოტის დასუსტებას და სხვა ორგანიზმების გამოჩენას ტონიურ ტრანსფორმაციას უწოდებენ და წარმოადგენს ერთ-ერთ ყველაზე ღრმა ცვლილებას, რომელიც დედამიწის ეკოლოგიამ განიცადა და რამაც, თანამედროვე ევკარიოტებს აღზევების საშუალება მისცა.
იმის მსგავსი სტეროლების აღმოჩენა, რომლებსაც ჩვენი სხეული დღეს გამოიმუშავებს, ძლიერ სხვადასხვა სახის ორგანიზმებში, ჩვენი ისტორიის იმაზე შორს მიყოლის საშუალებას გვაძლევს, ვიდრე ოდესმე.
„ამ აღმოჩენის მთავარი არსი მხოლოდ ამჟამინდელი ევკარიოტების მოლეკულურ ჩანაწერთა გაფართოება არ არის. გამომდინარე იქიდან, რომ ყველა თანამედროვე ევკარიოტის, მათ შორის ადამიანების ბოლო საერთო წინაპარს დიდი ალბათობით შეეძლო „ჩვეულებრივი“ თანამედროვე სტეროლების წარმოქმნა, მაღალია შანსი, რომ ამ იშვიათ ხელწერათა დამტოვებელი ევკარიოტები ფილოგენეტიკური ხის ღეროს ეკუთვნოდნენ“, — დედამიწის მეცნიერებათა გერმანული კვლევითი ცენტრის პალეობიოქიმიკოსი კრისტიან ჰალმანი.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია anu.edu.au-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
