Автотрофы или гетеротрофы

Какой тип обмена веществ был у общего предка всех современных живых клеток — у безусловно реально существовавшего организма, который в современной научной литературе обычно называется LUCA? Это сокращение расшифровывают двумя способами: Last universal common ancestor (последний универсальный общий предок) или Last cellular common ancestor (последний клеточный общий предок); второй вариант точнее, но употребляется почему-то реже. Так или иначе, прямо «от Луки» все клеточные организмы разделились на два гигантских эволюционных ствола, которые называются бактериями и археями. В дальнейшем союз между представителями этих стволов породил еще и эукариот, но то было довольно позднее эволюционное событие, уже не имевшее к происхождению жизни прямого отношения.
В XX веке дискуссии о происхождении жизни были в основном чисто теоретическими. Знаменитый эксперимент Миллера — Юри, доказавший возможность самопроизвольного синтеза компонентов белков из простых молекул, так и остался блестящим, но по большому счету единичным достижением; других же источников новых данных на протяжении многих десятилетий просто не было (разве что исследования химического состава углистых метеоритов, но они тогда по разным причинам «не делали погоды» в науке). Оставалось только рассуждать. И одним из любимых предметов рассуждений в ту пору стал вопрос: были ли самые первые живые существа автотрофными или гетеротрофными?

Как известно, гетеротрофными называются организмы, которым для выживания необходимы готовые органические вещества (например, сахара, аминокислоты или спирты). Автотрофныe же организмы могут совершенно самостоятельно синтезировать органические вещества из очень простых молекул — как правило, из углекислого газа. Вопрос в том, какой из этих двух типов обмена веществ появился первым.
В XX веке преобладало мнение, что первые живые существа были гетеротрофами. Предполагалось, что они питались так называемым «первичным бульоном» — растворенной в воде органикой, которая в избытке образовалась на древней Земле в результате процессов, частично смоделированных в том самом знаменитом эксперименте Миллера. И только потом появились автотрофы, освоившие достаточно сложную «технологию» самостоятельного синтеза органики из углекислоты.
Правда, в противовес этому иногда рассматривалась идея, что автотрофный и гетеротрофный способы жизни должны были возникнуть строго одновременно, потому что иначе не удалось бы замкнуть глобальный круговорот углерода. Ведь на современной Земле концентрация углекислоты остается относительно постоянной именно благодаря одновременному существованию автотрофов и гетеротрофов: первые расходуют углекислый газ на строительство сложных молекул, зато вторые — выдыхают его, возвращая в атмосферу.

В XXI веке все эти общие рассуждения отошли на второй план. И неудивительно: ведь в начале нашего века наука о происхождении жизни буквально пережила второе рождение. На страницы научных журналов — так и хочется добавить: «на глазах у изумленной публики» — хлынул поток совершенно новых фактов, открытых частью в ходе химических экспериментов, а частью в результате чтения геномов разных современных живых существ. Тем самым на многие (хотя, конечно, и не на все) важные вопросы стало возможно получать чисто документальные ответы. Уже отмечалось, что совокупность геномов ныне живущих организмов обладает свойствами самой настоящей летописи, хранящей множество следов исторических событий внутри некой упорядоченной многослойной структуры. Причем глубина этой «летописи» измеряется миллиардами лет — а значит, в ней в принципе можно найти ответы и на вопросы, касающиеся происхождения жизни.

Надо иметь в виду, что появление «Луки» было не началом процесса возникновения жизни, а скорее уж наоборот — его концом. Но предыдущие этапы биогенеза не оставили четких генетических следов, поэтому разобраться в них намного сложнее. А вот от генома «Луки» осталось достаточно много, и у нас есть возможность получить о нем кое-какие точные данные.
"Элементы" 04. 07. 2018.
https://elementy.ru/novosti_nauki/433284/Istochnikom_energii_dlya_drevneyshey_zhizni_mog_sluzhit_atsetilfosfat

Другие статьи в литературном дневнике:

• 30.07.2018. Молитва, заклинание и мантры
• 27.07.2018. Источники
• 26.07.2018. Сериал Очевидное Transparent прозрачный
• 25.07.2018. В Мариуполе празднуют день освобождения города от
• 24.07.2018. Физики-теоретики сбиваются в стаи
• 23.07.2018. Охранник Путина открыл зонт, чтобы президента не о
• 22.07.2018. Дюмин Алексей Геннадьевич
• 20.07.2018. Рост сиесек на ЗГТ
• 19.07.2018. Заплыв дафнии и шлирен-метод
• 18.07.2018. Бесполезный, но вредный
• 17.07.2018. Умышленные зубы
• 15.07.2018. Степногорск признали гей-столицей Казахстана
• 13.07.2018. Калашников в каждый дом
• 12.07.2018. Быть родителем трансгендера
• 10.07.2018. Се вымысел
• 09.07.2018. Автотрофы или гетеротрофы
• 08.07.2018. Российское общество больно
• 05.07.2018. И в бананах червяки живут...
• 04.07.2018. Проверка ОТО на галактических масштабах и недостаю
• 03.07.2018. Каково в Чечне на самом деле
• 02.07.2018. На самом деле пол ребёнка не всегда удаётся узнать
• 01.07.2018. Какое понимание души вам ближе