دفعت الأبحاث الحديثة الجدول الزمني لأصل جميع أشكال الحياة على الأرض إلى 4.2 مليار سنة مضت. هذا السلف العالمي المشترك الأخير (LUCA) يسبق التقديرات السابقة بحوالي 300 مليون سنة. كانت LUCA عبارة عن خلية بدائية، تشبه إلى حد ما البكتيريا الحديثة، وكانت موجودة في الوقت الذي كانت فيه الأرض لا تزال تتشكل، وتتميز بالحرارة الشديدة والحد الأدنى من الأكسجين الجوي.
الكشف عن وجود LUCA القديم
ال يذاكر، نُشرت في مجلة Nature Ecology & Evolution، المعنية الدكتور دافيد بيساني من جامعة بريستول وساندرا ألفاريز كاريتيرو من جامعة كوليدج لندن. لقد استخدموا التحليل الجيني لتحسين عمر LUCA. ومن خلال مقارنة الجينات من 700 نوع من البكتيريا والعتائق، وفحص الحفريات القديمة مثل الحصائر الميكروبية التي يبلغ عمرها 3.48 مليار عام من أستراليا، تمكن الباحثون من إجراء تقدير أكثر دقة. قدمت هذه الحفريات القديمة رؤى مهمة حول ظروف الأرض المبكرة، مما ساعد على تثبيت عمر LUCA بشكل أكثر دقة.
لمحة عن بيئة LUCA
عاش لوكا خلال عصر الهاديان (منذ 4.6 مليار إلى 4 مليار سنة)، وهي فترة معروفة بظروفها القاسية وغير المضيافة. كانت محيطات الأرض شديدة الحرارة، وكان هناك القليل جدًا من الأكسجين في الغلاف الجوي. على الرغم من هذه الظروف الصعبة، تمكن LUCA من البقاء على قيد الحياة، على الأرجح في بيئات مثل الفتحات الحرارية المائية الضحلة أو الينابيع الساخنة. لقد تكيفت هذه الخلية القديمة مع درجات الحرارة المرتفعة وكانت قادرة على العيش بدون الأكسجين، معتمدة على المنتجات الثانوية للكائنات الحية الدقيقة الأخرى في نظامها البيئي.
ميزات LUCA المتقدمة
ومن المثير للاهتمام أن LUCA كان لديه بالفعل نظام مناعة بدائي، مما يشير إلى أنه حتى أشكال الحياة المبكرة كانت تحارب الفيروسات. يشير هذا إلى أن LUCA لم يكن معزولاً، بل كان جزءًا من نظام بيئي معقد ومزدهر. ووجدت الدراسة أيضًا أن LUCA لديه سمات وراثية للدفاع ضد الفيروسات، مما يسلط الضوء على أن سباق التسلح التطوري بين أشكال الحياة والفيروسات بدأ في وقت أبكر بكثير مما كان يعتقد سابقًا.
الآثار المترتبة على الحياة خارج الأرض
تمتد نتائج الدراسة إلى ما هو أبعد من تاريخ الحياة على الأرض. وأشار الدكتور فيليب دونوغو، أستاذ علم الأحياء القديمة في جامعة بريستول، إلى أن النظام البيئي المزدهر لـ LUCA يشير إلى أن الظروف المماثلة يمكن أن تدعم الحياة على كواكب أخرى شبيهة بالأرض. يضيف هذا الاكتشاف بعدًا جديدًا للبحث عن حياة خارج كوكب الأرض، مما يشير إلى أنه إذا كانت هناك محيطات حيوية شبيهة بالأرض في مكان آخر من الكون، فقد تؤوي الحياة أيضًا.
باختصار، إن اكتشاف عمر LUCA وخصائصه لا يعيد تشكيل فهمنا للتطور المبكر للحياة فحسب، بل يفتح أيضًا آفاقًا جديدة لاستكشاف إمكانية الحياة خارج كوكبنا. ويؤكد البحث مدى ترابط الحياة على الأرض وكيف كانت أشكال الحياة القديمة تتكيف بالفعل مع بيئاتها بطرق معقدة.
