Bakteriyel Evrimin Yeni Zaman Çizelgesi, Fotosentezden Önce Oksijen Kullanımını Ortaya Çıkarıyor

Queensland Üniversitesi'nden bilim insanları, uluslararası işbirlikçileriyle birlikte, bakteriyel evrimin ayrıntılı bir zaman çizelgesi oluşturdu. Bu çığır açan araştırma, bazı bakterilerin, fotosentez yoluyla üretme yeteneğini geliştirmeden çok önce oksijen kullandığını öne sürüyor. Yakın zamanda yayınlanan bu keşif, Dünya'daki erken yaşam anlayışımızı yeniden şekillendiriyor. Araştırma ekibi, mikroorganizmaların yaklaşık 2,33 milyar yıl önce meydana gelen Büyük Oksijenlenme Olayı'na (GOE) nasıl tepki verdiğine odaklandı. Bu olay, Dünya atmosferini büyük ölçüde oksijenden yoksun olandan, bildiğimiz şekliyle yaşamı destekleyen bir atmosfere dönüştürerek dramatik bir şekilde değiştirdi. UQ'dan Profesör Phil Hugenholtz, fosil kanıtlarının kıtlığı nedeniyle doğru zaman çizelgeleri oluşturmanın zorluklarını vurguladı. Ekip, jeolojik ve genomik kayıtları eş zamanlı olarak analiz ederek bu zorlukların üstesinden geldi. GOE'yi, diğer kanıtlar aksi yönde göstermedikçe, çoğu aerobik bakteri soyunun bu olaydan önce gelmesi pek olası olmadığı varsayımıyla, kritik bir zaman sınırı olarak kullandılar. Atasal bakterilerin oksijen kullanıp kullanmadığını tahmin etmek için makine öğrenimi kullanıldı. Bu yaklaşım, araştırmacıların aerobik metabolizmanın ortaya çıkması da dahil olmak üzere, belirli olayların ne zaman meydana geldiğini tahmin etmelerini sağladı. Bulgular, GOE'den önce en az üç aerobik soyun, yaklaşık 900 milyon yıl önce var olduğunu ortaya koyuyor. Bu, oksijeni kullanma yeteneğinin, atmosferdeki yaygın varlığından çok önce evrimleştiğini gösteriyor. Kanıtlar, en erken aerobik geçişin, siyanobakteri atasında yaklaşık 3,2 milyar yıl önce gerçekleştiğini gösteriyor. Bu keşif, bakterilerin antibiyotiklere nasıl dirençli olabileceğini anlamanın kapısını aralıyor.