새로운 과학적 추정에 따르면 산소를 '호흡'하는 최초의 유기체는 약 31억년 전에 나타났습니다. 여러 다른 미생물군에 대한 이스라엘의 새로운 유전자 분석은 살아있는 미생물에 의한 산소 사용이 지구 대기를 산소 가스로 채웠던 소위 "대산소화 사건"보다 거의 6억년 일찍 시작되었다는 다소 예상치 못한 결론에 도달했습니다. 24억년.
"Science"에 따르면, "Nature Ecology &Evolution" 저널에 관련 논문을 발표한 Weizmann Institute of Science의 생화학자 Dan Tawfik이 이끄는 이스라엘 연구자들은 오늘날 원핵생물 130과의 게놈을 분석했습니다. 지구상에서 가장 오래된 미생물, 박테리아 및 기타 미생물의 후손입니다. 따라서 산소를 사용하거나 산소를 생성하는 약 700개 효소의 유전자를 사용하여 진화적인 "가계도"가 만들어졌습니다. 그런 다음 '분자시계' 방법을 사용하여 이들 효소 각각이 언제 진화했는지 추정했습니다.
연구진에 따르면 130개 미생물군 중 36개는 상대적으로 높은 정확도로 연대측정이 가능하다고 한다. Tawfik 박사가 말했듯이 "우리는 매우 인상적인 것을 보았습니다. 300만년에서 310만년 전에 산소를 사용했던 미생물의 분명한 출현이었습니다." 36종의 미생물 중 22종은 바로 그 무렵에 나타난 것으로 보이며, 12종은 그 이후에, 2종만 그 이전에 나타난 것으로 보입니다.
산소를 사용하는 단백질(효소)의 출현은 이전에 본질적으로 혐기성이었던 세계에서 전환되는 호기성 미생물 출현의 중추적인 단계를 표시했습니다. 과학자들은 일반적으로 초기 지구의 대기와 해양에 산소 가스가 부족했다는 데 동의합니다. 그러나 초기 광합성 미생물인 시아노박테리아(Cyanobacteria)가 아마도 35억년 전에 부산물로 산소를 방출하기 시작했지만 스스로는 사용하지 않았기 때문에 비교적 빨리 산소가 있었다는 증거가 있습니다. "호흡"을 위해 산소를 사용하는 데에는 수억 년이 더 걸렸습니다.
새로운 이스라엘 연구는 후향적 유전 분석을 기반으로 약 31억년 전에 산소를 "호흡"하고 이를 더 많은 에너지 생산에 사용하기 시작한 미생물이 출현했다고 추정합니다. 아마도 산소를 호흡하고 사용하는 능력은 처음에는 작은 주머니에서 천천히 진화하여 다음 수억 년에 걸쳐 점차 지구 전체로 퍼졌습니다.
이어진 "대산소화 사건" 이후, 우리 행성의 환경은 극적으로 변하기 시작했고 산소 덕분에 생명체는 진정한 "폭발"을 경험했습니다. 따라서 다세포 유기체의 진화가 있었고 결국 동물과 인간의 진화가 있었습니다. 그러나 버클리 캘리포니아 대학의 진화 생물학자인 패트릭 시(Patrick Shih)와 같은 다른 과학자들은 유전자 분석 및 연대 측정의 기초가 된 "분자시계" 방법이 아직 발전 중인 과학이고 그에 따른 결론이 어느 정도 존재하기 때문에 좀 더 조심스러워 보였습니다. 불확실성의. 의심스럽습니다.
원숭이-나