Самые первые ископаемые останки живого датированы 3,5 миллиардами лет — это сообщества бактерий, строматолиты в Австралии и Южной Африке. Эти два места были расположены близко и образовывали так называемый Пилбарский кратон. Сейчас вышло несколько работ, утверждающих, что жизнь была уже 3,8 миллиарда лет назад. Замечательно то, что существует нижняя граница: жизнь не может быть старше, чем 4,2 миллиарда лет, потому что в это время из Земли была выбита Луна. Все на нашей планете было расплавлено и раскалено, и, даже если какая-то жизнь существовала до этого, должна была случиться полная перезагрузка. Так что для возникновения жизни понадобилось либо 700 миллионов лет, либо вообще 400.
Примерно у половины генов кишечной палочки Escherichia coli есть четкие родственники в геноме человека. В другую сторону соотношение меньше, но у человека просто больше кодирующих белок генов: двадцать тысяч против трех тысяч. Но бывает и наоборот: у нематоды C. elegans десятки генов, которые есть только у других нематод, но нет больше ни у кого. То ли эти гены так сильно эволюционировали, что мы уже не видим сходства, то ли они возникли из ниоткуда — никто не знает.
Все ныне живущие виды одинаково древние и произошли от LUCA. Но одни виды изменились больше, а другие меньше. Эволюционный подход говорит о том, что все живое связано между собой. На уровне фундаментальных генов то, что есть у человека, должно быть и у крокодила. Самым фундаментальным процессом для всего живого считается синтез белка. Почему именно это? Казалось бы, синтез ДНК тоже важный процесс, он есть у всех. Но сейчас говорят, что у последнего общего предка LUCA могло не быть ДНК, только РНК и белки.
Last universal common ancestor (LUCA) —последний универсальный общий предок. Окаменелых останков LUCA не сохранилось, поэтому его можно изучать только путем сравнения геномов. Считается, что LUCA жил 3,5–3,8 миллиарда лет назад, в палеоархейскую эру.
Такая ситуация возможна: ДНК могла появиться позже и оказаться таким полезным приобретением, что через горизонтальный перенос она распространилась по всему живому. Проверить это, скорее всего, никак нельзя, потому что поймать живого LUCA или хотя бы найти его останки невозможно: это выведенная концепция, а не какой-то конкретный и определенный организм. Но в первом приближении если что-то есть у всех, то, наверное, оно было у LUCA. Или вскоре после его появления распространилось, как лесной пожар, по всем его потомкам.
Можно пытаться рассуждать об эволюции самого LUCA и заглянуть в историю до него. Представим себе, что у всех есть два родственных белка, которые явно произошли от общего предкового белка. Значит, они являются продуктами дупликации и дивергенции генов, которые происходили еще до LUCA. С помощью таких рассуждений мы делаем вывод, что и сам LUCA уже прошел очень сложный отбор и был продуктом долгой эволюции. В нем было много белков, явно произошедших друг от друга. Если спросить Евгения Кунина, он скажет, что все самое интересное произошло до LUCA. И с определенной точки зрения он прав: про происхождение жизни никто ничего не знает. Распространена гипотеза мира РНК: может, он был, а может, его не было. Все звучит очень правдоподобно, но никаких фактов у нас нет. Евгений Кунин утверждает, что рибосома не может возникнуть спонтанно, но, поскольку существует 10500 вселенных, в одной из них это случилось.
Комментариев нет:
Отправить комментарий