Ученые полагают, что биологические часы эволюционировали 2,5 млрд. лет назад. Это открытие может объяснить, как именно и когда жизнь начала движение в такт.

Биологические часы широко распространены в природе, поэтому первые часы должны были возникнуть на начальном этапе современной эволюции, которая привела к возникновению современных групп организмов.

Тем не менее, все часы, которые ученые обнаружили до сих пор, являются уникальными для разных групп организмов. Однако ученые из Университета Кембриджа в ферменте пероксиредоксин, кажется, нашли часы, которые являются общими для почти всей жизни на планете.

Этот фермент избавляет организм от ядовитых и чрезвычайно активных форм кислорода, которые производятся на основе метаболизма. Фермент колеблется, становясь то активным, то неактивным. Используя антитела, которые связываются только окисленными ферментами, ученые обнаружили, что окисление продолжает самостоятельно проходить 24-часовой цикл, даже тогда, когда организмы находились в постоянном освещении или постоянной темноте.

Кроме того, они обнаружили этот цикл у мышей, плодовых мушек, растений, грибов, водорослей, бактерий и даже у археи, самых примитивных из всех одноклеточных организмов.

Это позволяет предположить, что этот фермент появился на раннем этапе эволюции жизни. Анализ последовательности гена позволяет предположить, что он сделал это 2,5 млрд. лет назад, во время периода оксигенации, критического интервала, когда кислород, выделяемый в процессе фотосинтеза, начал накапливаться в атмосфере.

Связанные с геном часы, уникальные для цианобактерий, судя по всему, развивались вместе с ферментом. Когда биологические часы появились 2,5 млрд. лет назад день на Земле длился всего 11 часов, и биологические часы адаптировались к удлинению дня и ночи в течение долгого времени.

novostiua.net


Поделитесь в соцсетях: