OriginOf.ru
Происхождения
Категории в каталоге условные и созданы для общего ориентира, расширения кругозора или изучения определенной группы объектов (например праздники). Если Вы ищите что-то конкретное, то лучше воспользоваться поиском по происхождениям.
Жизнь усложнялась из-за недостатка железа
Англия
Важнейшим элементом для развития жизни на молодой Земле оказалось железо. К такому выводу пришли исследователи из Оксфордского университета. Что довольно неожиданно, так как ранее таковым считался кислород. Результаты исследования публикует издание PNAS. Железо разносит кислород клеткам, участвует в производстве энергии, позволяет осуществлять экспрессию генов и воспроизводить ДНК. В этом формате железо нужно всем организмам. На ранней Земле железа было полно, особенно в мантии и коре. Возможно, оно было принесено метеоритами из космоса. Это железо было растворимым в воде и присутствовало в океанах.
Но 2,5 миллиарда лет назад обстановка изменилась - случилась так называемая Кислородная катастрофа. Первые фотосинтезирующие микробы производили так много кислорода, что он стал накапливаться в атмосфере. Железо теперь не растворялось в воде, а окислялось кислородом воздуха. В таком виде его не могли поглощать клетки, а растворимого на всех не хватало и возникла проблема. Клетки стали соперничать между собой за удобоваримое железо.
Организмам пришлось изобретать что-то новое. Жесткая конкуренция за железо вызвала новый виток эволюции. Его результатом стало появление многоклеточных. Чтобы получить возможность использовать нужный элемент в новой форме, клетки создали небольшие молекулы сидерофоры. Сейчас они есть практически у всех бактерий, растений и грибов, а раньше были новым трендом. Организмы, вооруженные сидерофорами, стали собираться в тесные компании рядом с выходами богатых геологическим железом источниками. В подобном тесном расположении неизбежно возникают более сложные взаимодействия между организмами - изменения в геномах и поведении.
Исследователи отмечают, что если появление жизни было обусловлено наличием растворимого железа, то его последующий недостаток направил ход эволюции по пути ее дальнейшего усложнения. Следующее повышение концентрации кислорода в атмосфере полмиллиарда лет назад только углубило и ускорило этот процесс.
Вера Максимова, 08.12.2021 18:34
