Arborele vietiiSuntem rude îndepărtate, eu şi cu tine. Undeva în trecutul îndepărtat, noi doi am avut un strămoş comun. Acelaşi lucru se poate spune şi despre noi şi cimpanzei. Sau cimpanzei şi aligatori. Dar cum e cu aligatorii şi paltinii? Dar cu oamenii şi Tyrannosaurus rex?

 

 

 

Suntem oare verii foarte (foarte, foarte) îndepărtaţi ai marii şopârle, după cum afirmă expertul în paleontologie Brian Switek?

Da, de fapt conceptul potrivit căruia toată viaţa de pe Pământ este legată prin rudenie este un principiu central al teoriei darwiniene a evoluţiei. Chiar şi organismele împărţite în Archaea, Bacterii şi Eukarya, cele mai mari trei ranguri taxonomice ale vieţii, au strămoşi comuni. Marea întrebare pe care şi-o pun oamenii de ştiinţă în prezent este când au trăit aceşti strămoşi şi, ceea ce este cel mai important, cum au trăit. Iată ce se cunoaşte până în prezent:

Într-un interviu acordat io9, Christopher Schneider, specialist în biologie evoluţionistă la Universitatea Boston, explică faptul că ”Darwin a fost prima persoană care a avut ideea copacului vieţii. El ne-a prezentat dovada că fiecare două fiinţe împărtăşesc un strămoş comun, la un anumit moment din trecut şi a propus un mecanism – descendenţă cu modificare – pentru a explica cum se întâmplă acest lucru”.

Este evident că strămoşul comun al oamenilor şi al  cimpanzeilor este diferit de strămoşul comun al oamenilor şi al T. rex, dar dacă ne întoarcem îndeajuns de departe în timp, vom găsi un ultim strămoş comun universal, numit şi ”LUCA”, pentru toate fiinţele de pe Pământ. Darwin s-a referit în mod explicit la LUCA, deşi nu l-a denumit aşa. În marea sa  operă, Originea Speciilor, precursoare cercetărilor prezentului, el a scris:

”Prin urmare, ar trebui să deduc prin analogie că probabil toate fiinţele organice care au trăit vreodată pe acest pământ au descins dintr-o formă primordială, care a primit prima suflare de viaţă.”

 

Diagrama Hillis


Una din cele mai bune modalităţi de a ilustra conceptul numit LUCA este o diagramă circulară – numită Hillis Plot, care ilustrează relaţia evoluţionistă dintre miile de organisme din arborele vieţii – de la cele mai groase ramuri, până la lăstarii numeroşi, care se răspândesc sub formă de crenguţe de-a lungul marginilor diagramei. În centru putem găsi strămoşul comun universal.

Arborii filogenetici, cum ar fi cel de mai sus (click aici pentru a vedea o versiune de înaltă rezoluţie a unei diagrame Hillis Plot mult, mult mai detaliate) ne pot face să înţelegem mai uşor gama de ramificaţii ale conexiunilor evolutive între organisme aparent neînrudite, şi pot da naştere unor descoperiri surprinzătoare.




"Un prieten de-al meu, Harry Green, a scris un articol formidabil intitulat 'Suntem primate şi suntem şi peşti' despre importanţa filogeniei şi înţelegerea biologiei comparative”, a declarat Schneider. Ceea ce spune de fapt Green pe înţelesul tuturor este că suntem primate. Împărtăşim un strămoş comun cu toate primatele.”Dar suntem de asemenea şi peşti”, explică Schneider, ”în sensul că cel mai recent strămoş comun al tuturor animalelor terestre, al tuturor tetrapodelor, este un peşte.” El continuă:

"De fapt, există situaţii în care suntem mult mai înrudiţi cu un anumit peşte decât este acel peste  înrudit cu alt peşte. Deci da, suntem primate, dar suntem şi peşti.  Şi dacă continuaţi să construiţi înapoi în timp de la această idee - suntem vertebrate, suntem cordate, suntem animale, suntem eucariote — în cele din urmă ajungem la un singur strămoş comun care a fost probabil sursa întregii vieţi  — fie că este vorba de bacterii, de Archaea sau de Eukarya."

Schneider susţine că aproape toate dovezile ştiinţifice pe care savanţii au reuşit să le adune până în prezent sugerează că un strămoş comun universal a existat cândva cam acum 3,5 sau 3,8 miliarde de ani şi că este un scenariu mult mai plauzibil cel conform căruia toate formele de viaţă au descins mai degrabă dintr-un singur strămoş decât din mai mulţi. Potrivit lui Schneider, unul dintre cele mai convingătoare studii care a explorat posibilitatea provenienţei dintr-un singur strămoş versus din mai mulţi strămoşi comuni a fost publicat în 2010 de către cercetătorul Douglas Theobald în revista ”Nature” (publicat de cercetătorul Douglas Theobald în Nature în 2010).

Studiul concluzionează că probabilitatea ca toate formele de viaţă să descindă dintr-un singur strămoş universal este de cel puţin 102860 de ori mai mare decât cea a scenariului cu existenţa mai multor strămoşi. Atunci când Theobald a contabilizat posibilitatea transferului orizontal de gene (horizontal gene transfer - potenţialul schimbului de gene între organisme din ramuri diferite, un fenomen considerat de mulţi că ar fi fost comun doar între specii timpurii de bacterii şi Archaea), şansele în favoarea ideii unui singur strămoş versus celei a mai multor strămoşi au explodat până la de 103489 de ori mai probabile.

Desigur că identitatea unui astfel de strămoş comun universal este mult mai puţin clară. "Este greu să faci deducţii despre ce era sau cum arăta, sau orice alte caracteristici,” a mai spus Schneider, "astfel încât în ceea ce priveşte acest strămoş universal al tuturor fiinţelor care trăiesc în prezent, putem presupune că trebuie să fi fost un organism procariot unicelular, însă dincolo de asta, este greu de spus prea multe despre el.” 

”Cu siguranţă că a folosit ADN-ul ca material genetic, dar marea întrebare este: ”Ei bine, cât de departe înapoi în timp dorim să mergem? Dorim să ne întoarcem la originea vieţii? Eu cred că devine o chestiune extrem de riscantă. Dacă dorim să vorbim despre strămoşul comun al TUTUROR formelor de viaţă, acesta este un procariot unicelular. Dar ştim de unde a venit el? Originea vieţii este de fapt o zonă de investigare foarte activă, doar că  nu există încă în mod clar ipoteze ”câştigătoare”.



Traducere realizată de Daniela Albu după is-every-living-thing-on-earth-related.