Мог ли фотосинтез зародится до появления свободного кислорода
После детального исследования синтезирующих метан археев, стало известно, что один из ключевых механизмов процесса фотосинтеза существовал еще 2,5 млрд. лет назад, в то время, когда в атмосфере нашей планеты свободного кислорода не было. В частности речь идет о регулятивном процессе, который запускает фотосинтез у растений на рассвете.
Как известно, археи – это простейшие одноклеточные организмы. Особенностью этих организмов является их способность жить практически в любых условиях.
Естественно, что они очень сильно отличаются как от бактерий, так и от многоклеточных.
Стоит отметить, что существует несколько типов архей. Ученые занимались изучением тех, которые способны синтезировать метан. Эти археи называются метаногенами. Их средой обитания являются территории, характеризующиеся бедным содержанием кислорода.
Нет сомнения в том, что эти организмы играют большую роль в процессе обеспечения углеродного цикла. После смерти животного или растения, спустя некоторое время, их останки спускаются туда, где очень мало кислорода и именно метаногены перерабатывают всю эту биомассу в метан.
Последний, затем используется другими организмами.
В процессе нового исследования, в качестве подопытного объекта, ученые выбрали Methanocaldococcus jannaschii. Этот вид обитает в условиях, которые достаточно близки до условий, существовавших на ранних этапах развития Земли.
В частности речь идет о гидротермальных источниках и вулканах.
После химического анализа архей, стало известно, что в их организме содержится белок тиоредоксин. Именно этот белок дает возможность метаногенам восстанавливаться после отрицательного влияния кислорода.
Кроме того, вышеупомянутый белок необходим для обеспечения нормального течения процесса фотосинтеза.
По мнению авторов эксперимента, тиоредоксин играет очень важную роль в ходе управления обменом веществ, что в свою очередь помогло анаэробам выжить за долго до появления кислорода.
По материалам PNAS
Источник: sbio.info
