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“生物最早共同祖先”有新解

来源:网络资源 2009-09-01 19:57:47

  在最新出版的《自然》杂志上,加拿大进化遗传学专家和法国同行一起,对“地球生物的最早共同祖先”(LUCA)提出了与前人不同的见解。他们研究发现,38亿年前的生物体对高温特别敏感,并非我们通常所认为的那样,是一种喜好温暖或嗜热的生物体。只是LUCA在早期地球的较高温度环境中,找到了一个适合自己的温度较低的生存环境。该项发现对于弥合科学界对LUCA的矛盾看法具有非常重要的意义。

  蒙特利尔大学生物信息学教授尼克拉斯?拉尔蒂洛特表示,之前人们普遍认为LU鄄CA是一种喜好温暖或嗜热的生物体,有点像现在生活在海洋深处热流出口处,环境温度高于90℃的那些古怪的生物体一样。然而,他们的研究数据却表明,LUCA实际上对较高的温度非常敏感,它们当时的生存环境温度实际低于50℃。

  拉尔蒂洛特教授领导的研究小组为找出LUCA的特征,对现代生物体的遗传信息进行了比较。在研究中,他们找出了动物、植物、细菌之间的共同遗传特征,然后用这些共同特征绘制出了一个生命树,生命树的各个树枝代表各种不同的物种,而这些树枝都是从同一个树干,即LUCA这一树干上长出的,然后他们进一步找出其基因构成特征。

  该项发现与早期地球生命是由核糖核酸(RNA),而不是脱氧核糖核酸(DNA)构成的理论相吻合。但是,核糖核酸对热非常敏感,在早期地球较高的温度下,核糖核酸不可能表现稳定。通过加拿大科学家最新研究工作得出的数据可以发现,LUCA在具有较高温度的早期地球环境中,找到了一个适合自己的温度较低的生存环境。之后,LUCA的后代们发现了更加耐热的DNA分子,他们纷纷通过病毒,将自己的载体从脆弱的RNA转换成了DNA,这样使他们可以离开原来温度较低的生存环境,逐渐进化、分离成为可适应较高温度环境的各种不同的复杂生物体。

  该项发现的重要性首先是对之前的矛盾看法有了合理的解释;二是证明了地球生命发展进化过程中,个别区域的低温小环境发挥了关键的作用。

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