Conform Libertatea: Două origini pentru viața pe pământ?

O ipoteză revoluționară sugerează că viața pe Pământ ar fi putut apărea nu o singură dată, ci de două ori, independent. Noile cercetări indică faptul că bacteriile și arheele, două dintre cele trei mari domenii ale vieții, au dezvoltat mecanisme metabolice esențiale în moduri separate. Acest lucru ar putea explica diversitatea timpurie a vieții pe planeta noastră.

Metalele naturale, catalizatori primordiali

În etapele incipiente ale evoluției, se crede că metalele prezente în izvoarele hidrotermale submarine au jucat rolul de catalizatori naturali. Aceste elemente ar fi inițiat reacții chimice vitale fără a necesita prezența enzimelor. Pe măsură ce protocelulele au evoluat, acestea au început să-și producă propriile enzime, diminuând dependența de mediul înconjurător. Această tranziție către auto-suficiență enzimatică ar fi putut fi un punct de divergență.

Divergențe enzimice, similitudini funcționale

Biologii au observat că enzimele responsabile pentru aceleași reacții metabolice nu sunt conservate de-a lungul liniilor evolutive care separă bacteriile de arhee. „Acest proces ar putea explica modul în care viața a apărut de mai multe ori independent pe planeta noastră”, explică autorii studiului. „Surpriza este că enzimele care catalizează aceste reacții nu sunt conservate de-a lungul liniei evolutive care separă bacteriile de arhee”, a subliniat William Martin, biolog la Universitatea Heinrich Heine Dusseldorf din Germania.

Ipoteza, conform căreia liniile bacteriene și arheale au atins stadiul de viață liberă independent, deschide perspective noi. Deși codul genetic ar putea avea o singură origine, apariția vieții ca entitate funcțională ar fi putut avea loc de două ori. Acest aspect este fundamental pentru înțelegerea complexității procesului prin care materia anorganică a evoluat spre organisme vii.

Metabolismul, ansamblul de reacții chimice esențiale pentru funcționarea zilnică a organismelor, este o caracteristică universală a vieții, absentă însă la virusuri. Enzimele, proteine catalitice, joacă un rol crucial în aceste reacții. Însă, apariția primelor forme de viață ridică întrebarea „oul și găina”: cum au început să metabolizeze și să producă enzime, fără ajutorul altor enzime? Răspunsul pare să se afle în mediul primordial.

Metode de cercetare și implicații cosmice

Cercetătorii au analizat structurile proteice ale enzimelor metabolice centrale din genomurile bacteriilor și arheelor. Utilizând un algoritm pentru ordonarea acestora în funcție de complexitate, au putut reconstitui o cronologie evolutivă aproximativă. Aceste descoperiri nu au doar relevanță pentru istoria vieții pe Pământ, ci și pentru căutarea vieții pe alte planete. Dacă viața a apărut de mai multe ori pe Terra, este plauzibil ca acest fenomen să se fi repetat și în alte colțuri ale universului.

Sursa: Libertatea