Нова хронологія бактеріальної еволюції виявляє використання кисню до фотосинтезу

Вчені з Університету Квінсленда разом з міжнародними співробітниками побудували детальну хронологію бактеріальної еволюції. Це новаторське дослідження показує, що деякі бактерії використовували кисень задовго до того, як вони розвинули здатність виробляти його за допомогою фотосинтезу. Це відкриття, опубліковане нещодавно, змінює наше розуміння раннього життя на Землі. Дослідницька група зосередилася на тому, як мікроорганізми відреагували на Велику подію оксигенації (GOE) приблизно 2,33 мільярда років тому. Ця подія кардинально змінила атмосферу Землі, перетворивши її з такої, що в основному була позбавлена кисню, на таку, що підтримує життя, як ми його знаємо. Професор Філіп Хагенхольц з UQ підкреслив труднощі у встановленні точних хронологій через дефіцит викопних доказів. Команда подолала ці труднощі, одночасно аналізуючи геологічні та геномні записи. Вони використали GOE як критичну часову межу, припускаючи, що більшість аеробних ліній бактерій навряд чи передують цій події, якщо немає інших доказів. Машинне навчання було використано для прогнозування того, чи використовували предкові бактерії кисень. Цей підхід дозволив дослідникам оцінити, коли відбулися конкретні події, включаючи появу аеробного метаболізму. Результати показують, що принаймні три аеробні лінії існували до GOE, майже на 900 мільйонів років. Це вказує на те, що здатність використовувати кисень розвинулася задовго до його широкої присутності в атмосфері. Докази свідчать про те, що найраніший аеробний перехід відбувся приблизно 3,2 мільярда років тому у предка ціанобактерій. Це відкриття відкриває двері для розуміння того, як бактерії можуть бути стійкими до антибіотиків.