Από εδώ ο LUCA: Γνωρίστε τον πρόγονο όλων των μορφών ζωής

Η αναζήτηση του πρώτου οργανισμού και του μέρους όπου ξεκίνησε η ζωή διαρκεί δεκαετίες. Ενώ σε γενικές γραμμές ξέρουμε ότι η ζωή προήλθε σε μια «σούπα» υλικών, όπως τα αμινοξέα (πρωτεΐνες) και τα νουκλεϊκά οξέα (DNA, RNA), οι ακριβείς λεπτομέρειες μάς διαφεύγουν. Δημιουργήθηκε η «σούπα» στη Γη από απλούστερες χημικές ενώσεις (μεθάνιο, αμμωνία κ.λπ.) ή μεταφέρθηκαν από αστεροειδείς; Ποιο ήταν το πρώτο νουκλεϊκό οξύ, το DNA ή το RNA;

My name is LUCA

Τώρα οι επιστήμονες προσπαθούν να βρουν αποδείξεις για αυτό που θεωρούν αρχαιότερο πρόγονο όλων των ζωντανών οργανισμών. Και του έχουν δώσει το όνομα LUCA (Last Universal Common Ancestor). Κατά πάσα πιθανότητα, ήταν ένας μονοκύτταρος οργανισμός που εμφανίστηκε πριν από 4,2 δισ. χρόνια (η Γη έχει ηλικία 4,6 δισ. ετών) και συγκεντρώνει τα βασικά χαρακτηριστικά όλων των σημερινών μορφών ζωής.

Ο LUCA δεν είναι ο πρώτος οργανισμός, αλλά ένας αρχαίος οργανισμός που εξελίχθηκε στις μορφές ζωής που ξέρουμε σήμερα. Οι επιστήμονες μελετούν τις γενετικές ομοιότητες όλων των μορφών ζωής, προκειμένου να καταλήξουν στα χαρακτηριστικά του LUCA.

Πού ζούσε

Πού ζούσε όμως ο LUCA; Καταρχάς, οι επιστήμονες είναι σχεδόν σίγουροι ότι η ζωή ξεκίνησε στο νερό. Η πιο πιθανή θεωρία είναι ότι αναπτύχθηκε σε έναν ζεστό ωκεανό, πιθανότατα κοντά σε έναν γεωθερμικό αγωγό από κάποιο υποβρύχιο ηφαίστειο. Οι αγωγοί αυτοί προσφέρουν, ακόμα και σήμερα, ενέργεια και θρεπτικά συστατικά σε διάφορες μορφές ζωής.

Ποια ήταν τα χαρακτηριστικά του LUCA

Από πλευράς δομής, ο LUCA συγκεντρώνει όλα τα βασικά χαρακτηριστικά των ζωντανών κυττάρων. Είχε μια μεμβράνη από λιπίδια, όπως όλα τα κύτταρα, και ένα είδος γενετικού υλικού, DNA ή RNA. Οι γεωθερμικοί αγωγοί παρείχαν την απαιτούμενη χημική ενέργεια, και το στοιχειώδες κύτταρο μπορούσε να κάνει βασικές βιοχημικές αντιδράσεις για την αναπαραγωγή και την ανάπτυξη.

Είχε ο LUCA DNA;

Όλα τα παραπάνω δείχνουν ότι ο LUCA είχε ένα σετ γονιδίων (DNA) για τις βασικές λειτουργίες που απαντούν σε όλους τους οργανισμούς. Είναι πολύ εντυπωσιακό ότι όλοι οι οργανισμοί έχουν τις ίδιες βασικές λειτουργίες, ανεξάρτητα από τις φαινομενικές τους διαφορές. Η μελέτη του LUCA μας αποκαλύπτει στοιχεία για την πρώιμη Γη, για το ποια μορφή θα μπορούσε να έχει η ζωή σε άλλους πλανήτες και μας δείχνει την εξελικτική πορεία των πρώτων οργανισμών.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μπορεί ο LUCA να ήταν ο πρώτος κοινός πρόγονος, αλλά σίγουρα υπήρξαν και οργανισμοί πριν από αυτόν. Αυτές οι πρωτόγονες μορφές ζωής συνέβαλαν στη δημιουργία του LUCA, και η μελέτη τους μας δίνει πληροφορίες για την εμφάνιση της ζωής στη Γη.