Ostatni uniwersalny wspólny przodek (ang. LUCA) jest hipotetycznym wspólnym przodkiem, od którego pochodzi całe współczesne życie komórkowe: od jednokomórkowych ameb, przez bakterie, po gigantyczne sekwoje i ludzi. LUCA reprezentuje korzeń drzewa życia, zanim podzieliło się na grupy znane dzisiaj: bakterie, archeony i eukarionty.
Czytaj też: Ewolucja znowu nas zwiodła? Odkryto “niekonwencjonalne” organizmy
Naukowcy z University College London porównali wszystkie geny w genomach żyjących organizmów, licząc mutacje, które wystąpiły w ich sekwencjach na przestrzeni czasu, odkąd dzieliły przodka z LUCA. Wyniki wskazują, że ziemskie życie jest starsze, niż do tej pory nam się wydawało i istniało już wkrótce po uformowaniu się planety. Szczegóły opisano w czasopiśmie Nature Ecology & Evolution.
LUCA starszy, niż nam się wydawało
Chociaż eksplozja kambryjska zapoczątkowała złożone życie w znaczący sposób ok. 530 milionów lat temu, prawdziwa oś czasu życia na Ziemi sięga znacznie dalej. Aby dokładnie określić, kiedy LUCA pojawił się na Ziemi, naukowcy musieli cofnąć się w czasie. Najpierw zespół porównał geny u żyjących gatunków i policzył mutacje, które wystąpiły od czasu, gdy miały wspólnego przodka z LUCA.
Czytaj też: Oazy życia odkryte w oceanicznych głębinach. Tak mogą wyglądać organizmy pozaziemskie
Korzystając z równania genetycznego opartego na czasie separacji między gatunkami, zespół ustalił, że LUCA musiał błąkać się po Ziemi 4,2 mld lat temu, czyli zaledwie 400 mln lat po powstaniu naszej planety (hadeik). Chociaż LUCA był prostym organizmem zbliżonym do współczesnych prokariontów, prawdopodobnie miał układ odpornościowy, co oznacza, że już zwalczał pierwotne wirusy.
Prof. Graham Shields z UCL Earth Sciences mówi:
Fakt, że wspólny przodek życia żył tak wcześnie, był dość zaskakujący i wskazuje na znacznie wcześniejsze pochodzenie samego życia. Przeczy to powszechnemu poglądowi wśród naukowców, że uderzenia meteorytów sprawiły, że nasza planeta była jałowa przez pierwsze pół miliarda lat jej istnienia.
LUCA wykorzystywał i zmieniał swoje środowisko, ale mało prawdopodobne jest, aby żył sam. Jego odpady byłyby pożywieniem dla innych mikrobów, takich jak metanogeny, które pomogłyby stworzyć ekosystem recyklingu.
Chociaż LUCA jest najstarszym wspólnym przodkiem wszystkich organizmów, naukowcy nadal nie rozumieją, w jaki sposób życie ewoluowało od samych początków do wczesnych społeczności, których LUCA jest częścią. Dalsze badania będą musiały zagłębić się w tę pierwotną historię, choć jest mało prawdopodobne, byśmy kiedyś poznali dokładną ewolucyjną drogę, którą wszyscy przeszliśmy.