Срочные новости раздела
В клетках окаменевшей водоросли возрастом один миллиард лет сохранились остатки хлорофилла

В клетках окаменевшей водоросли возрастом один миллиард лет сохранились остатки хлорофилла

Ученые смогли выделить остатки хлорофилла из окаменевших клеток, обнаруженных в бассейне реки Конго. Возраст этого образца оценивается в 1 миллиард лет, что делает его одной из самых древних известных многоклеточных водорослей.

Arctacellularia tetragonala© Marie Catherine Sforna et al.

Геологическая летопись истории Земли подробно описывает немногим более полумиллиарда лет развития жизни. Однако более древние этапы становления биосферы (речь прежде всего о протерозойской эре) изучать гораздо труднее. Слишком сильно разрушенными оказываются за это время организмы, которые к тому же при жизни чаще были очень хрупкими и имели микроскопический размер. Ученым известно, что в протерозое наша планета уже была обитаема, но о деталях эволюции на этом ее этапе остается только догадываться. Расчеты биоинформатиков показали, что основные группы организмов возникли еще в протерозое, однако подтвердить это достоверными палеонтологическими находками оказалось непросто. Более того, природа многих протерозойских окаменелостей остается под вопросом — иногда палеонтологи даже не уверены, имеют ли они дело с бактериями, многоклеточными водорослями или животными организмами.

Международному коллективу ученых под руководством Мари Катрин Сфорна из Лаборатории ранних следов жизни и эволюции Льежского университета (Бельгия) впервые удалось извлечь остатки молекулы хлорофилла непосредственно из клеток организма Arctacellularia tetragonala. Эта окаменелость была обнаружена в Демократической Республике Конго, ее возраст оценивается в 1 миллиард лет. «Нам удалось найти продукты распада хлорофилла, из чего следует, что Arctacellularia tetragonala была фототрофным эукариотическим организмом, одной из наиболее древних многоклеточных водорослей, природа которой не вызывает сомнений» — утверждает Мари Катрин.

Для того, чтобы заметить следы хлорофилла, ученым пришлось использовать сложные физические методы, основанные на флуоресценции и поглощении синхротронного рентгеновского излучения. Напомним: хлорофиллы представляют собой целую группу пигментов, ярко окрашенных веществ. Они необходимы фототрофным организмам (будь то высшие растения, водоросли или некоторые бактерии) для того, чтобы использовать энергию солнечного света и синтезировать органические соединения.

Содержащиеся в древних горных породах продукты распада хлорофилла, сохранившие структурное сходство с этим фотосинтетическим пигментом называют геопорфирины. Примечательно, что древние геопорфирины ученые находили и раньше. Однако в данном случае эти соединения находятся непосредственно внутри некогда живых тканей многоклеточного организма Arctacellularia tetragonala. Именно это позволяет уверенно отнести его к многоклеточным водорослям — эукариотическим, имеющим клеточное ядро организмам. Получается, что Arctacellularia tetragonala входит в число самых древних известных водорослей.

Это удивительное открытие позволяет реконструировать ход эволюции, происходившей задолго до возникновения большинства современных форм жизни. Более того, оно проливает свет на изменения условий на древней Земле и их причины. Ведь именно фототрофы (сначала бактерии, а позднее также и эукариоты) стали причиной радикальных преобразований облика Земли в протерозое. Дело в том, что в качестве побочного продукта фотосинтеза они, как правило, выделяют кислород. Накопление этого газа изменило облик нашей планеты до неузнаваемости и, в частности, сделало возможным возникновение защитного озонового слоя.

Статья опубликована в журнале  Nature Communication Источник: nature.com

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Ученые эксперимента ALICE на Большом Адроном Коллайдере произвели первые в истории науки прямые наблюдения за так называемым эффектом «конуса смерти», который представляет собой проявление теории
подробнее...

Исследовательская группа под руководством ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) описала возможный биологический механизм, связывающий два заболевания, при котором рак молочной
подробнее...

Американские ученые выяснили, как небольшие генетические изменения позволили электрическим рыбам развить электрические органы. Открытие может помочь исследователям определить генетические мутации,
подробнее...

Работа примерно половины антибиотиков основана на том, что они подавляют активность рибосом, синтезирующих необходимые для жизни клетки белки. Однако рибосомы у грибков и человека очень похожи,
подробнее...

Коллаборация исследователей при участии специалистов Международной лаборатории биоинформатики НИУ ВШЭ представила новый способ борьбы с трудноизлечимой меланомой. Ученые обнаружили, что одна из форм
подробнее...

Немецкие физики применили технику времяпролетной визуализации к вырожденному атомному ферми-газу в оптической ловушке для исследования механизма образования атомами куперовских пар. Спаривание
подробнее...

Исследователи из Бостонского колледжа (США) обнаружили новую частицу — так называемую аксиальную моду Хиггса. Материалы, содержащие эту частицу, могут служить квантовыми датчиками для оценки других
подробнее...

Палеонтологи изучили покровы хорошо сохранившегося экземпляра пситтакозавра и обнаружили у него пупочный рубец (фактически пупок), как у некоторых крокодилов и ящериц. Это первая находка пупка среди
подробнее...

Физики превратили пару кристаллов времени в искусственный кубит с эффектом обратной связи и исследовали его динамику. Сами кристаллы представляли собой магнонные конденсаты, сформированные в жидком
подробнее...

Команда ученых из ВШЭ, Сколтеха, МПГУ, МИСИС создала нанофотонный микрофлюидный сенсор, потенциально применимый для диагностики, сопровождения и оценки эффективности лечения онкологических
подробнее...

Биоинформатики ИТМО разработали сервис для анализа клеточного метаболизма — биохимических реакций, отвечающих за жизнедеятельность клеток, — Shiny GATOM. В отличие от аналогов предложенный инструмент
подробнее...

Сингапурские физики сообщили о первом успешном пленении нейтральных атомов индия в магнитооптической ловушке. Для этого они использовали их лазерное охлаждение с метастабильного состояния. В
подробнее...

Ученые Института математических проблем биологии РАН (Пущино) провели компьютерное исследование структурных и физических свойств самоорганизующихся пептидных нанотрубок на основе дипептида
подробнее...

Коллаборация MicroBooNE подвела итоги нескольких лет работы по проверке гипотезы о том, что причиной аномального сигнала детектора MiniBooNe стал избыток электронных нейтрино. Три разные группы
подробнее...

Научная группа из Сколтеха и Сеченовского университета напечатала на 3D-принтере образцы из пористого сплава железа и кремния — создатели считают этот материал перспективным для дизайна костных
подробнее...

Международный коллектив, объединивший исследователей из разных областей, среди которых и антрополог МГУ, исследовал ДНК из семи захоронений кыргызстанских кладбищ Кара-Джигач и Бурана, где,
подробнее...

Новое исследование британских ученых раскрывает механизм, с помощью которого гены, кодирующие подмножество длинных некодирующих РНК, взаимодействуют с соседними генами, регулируя развитие и функцию
подробнее...

Физики из Германии и России провели сверхточное измерение изотопического сдвига электронного магнитного момента у водородоподобных ионов неона. Совместное измерение пары изотопов в ловушке Пеннинга
подробнее...