Genomische Fossilien enthüllen Explosion des Lebens 3 Milliarden Jahre vor


Leben auf der Erde seit etwa 3,5 Milliarden Jahren existiert, aber
Es gibt sehr wenig Fossil Aufzeichnung für die meiste Zeit gelassen. Jedoch zwei
Forscher haben moderne Genome verwendet, um in der Zeit zurückblicken und rekonstruieren die
Entwicklung der alten Zellen.

Ihre Arbeit hat eine Explosion des Lebens etwa 3 Milliarden ergeben.
Jahren, zeitgleich mit dem Erscheinen des chemischen Mechanismus, der ermöglicht
zwei entscheidende Prozesse – Atmung und Photosynthese. [Wissenschaftler
Suche nach Anzeichen von den frühesten Leben auf der Erde]

"Was diese Ergebnisse wirklich bemerkenswert ist, dass
Sie beweisen, dass die Geschichten der sehr alte Ereignisse aufgezeichnet werden im freigegebenen
DNA von Lebewesen,"sagte einer der Forscher, Eric Alm, ein
Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen und Bioingenieurwesen an
das Massachusetts Institute of Technology (MIT). Er arbeitete mit Lawrence
David, der promovierte MIT und ist jetzt als junior Fellow in der
Harvard Society of Fellows.

Um die Uhren wieder zu aktivieren, verwendet Alm und David Informationen
über moderne Genome in Kombination mit ihren eigenen mathematischen Modell nahm das
unter Berücksichtigung der Möglichkeiten, die Gene zu, wie z. B. entwickeln, die Erstellung und Vererbung von
neue Genfamilien und den Verlust von Genen. Mit dieser Technik verfolgt Sie
Tausende von Genen aus 100 moderne Genome zurück in jene Gene erste
Auftritt auf der Erde.

Dieser genomischen
"Fossilien" zeigt an, dass das kollektive Genom des Lebens
zwischen 3,3 und 2,8 Milliarden Jahren erweitert. Während dieser Periode, 27
Prozent aller derzeit vorhandenen gen Familien entstanden. Das Paar genannt
dieser Archaikum Expansion.

Diese Expansion fiel zusammen mit der Entwicklung der modernen Elektron
Verkehr, die den biochemischen Prozess verantwortlich für Elektronen transportiert wird
in Zellmembranen zu atmen Sauerstoff und Fotosynthese durchführen
möglich.

"Unsere Ergebnisse können nicht sagen, wenn die Entwicklung des Elektrons
Transport direkt dem Archaikum Expansion verursacht,"sagte David.
"Dennoch können wir spekulieren, dass mit Zugang zu einem viel größeren Energie
Budget aktiviert die Biosphäre zu Host größere und komplexere mikrobielle
Ökosysteme."

Nach dem Archaikum Ausbau vor 2,5 Milliarden Jahren,
die Atmosphäre mit Sauerstoff, ein einschneidendes Ereignis in der Geschichte des Lebens auf gefüllt
Erde, genannt der große
Oxidation-Event. Eine Art der Photosynthese, möglich gemacht durch Elektron
Transport, wird geglaubt, um die Sauerstoffversorgung der Atmosphäre angetrieben haben.

Alm und David detailliert ihre Ergebnisse online-Dez. 19 in der
Fachzeitschrift Nature.

  • Extremophilen: Weltweit verrücktesten Leben
  • Top 10 Geheimnisse der ersten
    Menschen
  • Größte
    Rätsel: Wie ist Leben auf der Erde entstanden?

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Schriftsteller Wynne Parry auf Twitter @Wynne_Parry.

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