A sejtkomplexitás eredete új megvilágításban
A kutatók szerint az, hogy a korai prokarióták mikor és hogyan fejlődtek eukariótákká, eddig leginkább találgatás tárgyát képezte, mivel hiányoznak az ezt igazoló köztes formák és biztos fosszilis bizonyítékok. Most egy új módszerrel, úgynevezett molekuláris órák alkalmazásával vizsgálták meg a kérdést: több száz faj génszekvenciáit és ismert ősmaradvány-adatokat ötvözve felépítették az élet időbeli leszármazási fáját.
Ekkor következett be a fordulat: a több mint száz géncsalád és számos biológiai rendszer elemzése alapján az derült ki, hogy a sejtek komplexitása mintegy 2,9 milliárd éve kezdett kialakulni, vagyis közel egymilliárd évvel korábban, mint azt eddig feltételezték. A kutatók ráadásul arra jutottak, hogy a sejtmag valószínűleg előbb jelent meg, mint a sejtlégzést lehetővé tevő mitokondrium.
A “CALM” forgatókönyv
Ebből arra lehet következtetni, hogy a komplex élet kialakulása sokáig fokozatos, lépésről lépésre történő fejlődés volt, nem egy hirtelen ugrás. Mindez új magyarázatot igényel, hiszen a régi modellek nem magyarázzák meg az új adatok összefüggéseit. A kutatócsoport ezért hozta létre a CALM (Complex Archaeon, Late Mitochondrion) modellt, amely szerint a komplex élet alapjai már jóval azelőtt kialakultak, hogy a Föld légköre jelentősen oxigéndússá vált volna.
A vizsgálatok szerint ugyanis a mitokondrium – vagyis az energiatermelő sejtalkotórész – csak azután jelent meg, amikor a légkörben már mérhető mennyiségű oxigén volt, összefüggésben az első jelentős oxigénrobbanással. Ez a felismerés új kapcsolatot teremt az evolúció és a Föld kémiai története között, megmutatva, hogy a komplexitás az ősi óceánokban, oxigén nélküli környezetben indulhatott fejlődésnek.
