Nieuw onderzoek over oerleven ontdekt: LUCA en het begin van alle moderne leven

AmsterdamOnder leiding van de Universiteit van Bristol hebben onderzoekers van over de hele wereld belangrijke ontdekkingen gedaan over het vroegste leven op Aarde. Uit hun studie blijkt dat het leven enkele honderden miljoenen jaren na het ontstaan van onze planeet begon. Ze noemden deze eerste levensvorm LUCA, wat staat voor Laatste Universele Gemeenschappelijke Voorouder.

LUCA is onze meest verre gemeenschappelijke voorouder. Al het moderne leven, van eenvoudige bacteriën tot complexe organismen zoals mensen, stamt af van LUCA. Door het vergelijken van de genen van levende soorten hebben onderzoekers gemeenschappelijke kenmerken en mutaties geïdentificeerd. Deze gedeelde eigenschappen tonen een directe afstamming van LUCA. Hier is een korte lijst van LUCA's belangrijkste eigenschappen:

• Beschikte over cellulaire machines zoals ribosomen
• Gebruikte DNA voor informatieopslag
• Benut ATP als energiebron
• Bezat een vroeg immuunsysteem

Uit het onderzoek bleek dat LUCA, de oer-voorouder van al het leven, ongeveer 4,2 miljard jaar geleden leefde. Dit is slechts 400 miljoen jaar nadat de aarde werd gevormd. Wetenschappers waren verrast omdat ze niet hadden verwacht dat het leven zo snel zou ontstaan.

Het team paste geavanceerde methoden toe om de oorsprong van LUCA te achterhalen. Dr. Edmund Moody, de hoofdonderzoeker, verklaarde dat ze de geschiedenis van genen vergeleken met de geschiedenis van soorten. Hierdoor konden ze de positie van LUCA in de levensboom bepalen.

Dr. Tom Williams, een mede-auteur, prees de gebruikte dataset. Hij zei dat dit hen in staat stelt om met vertrouwen de leefomstandigheden van LUCA te bestuderen. LUCA was een complex organisme, vergelijkbaar met moderne prokaryoten. Het bezat een vroeg immuunsysteem, wat aantoont dat het al 4,2 miljard jaar geleden virussen bestreed.

Lees ook:

Vandaag · 20:14

Planten als biofabrieken voor energierijke supplementen

Tim Lenton van de Universiteit van Exeter liet weten dat LUCA waarschijnlijk samen met andere organismen leefde. Het maakte deel uit van een groep, waarbij het afval van LUCA als voedsel diende voor andere microben zoals methanogenen. Dit leidde tot een systeem dat vele vroege organismen ondersteunde.

Professor Anja Spang benadrukt het belang van de bevindingen voor toekomstig onderzoek naar prokaryoten. Deze studies zullen ons meer leren over de vroege geschiedenis van de aarde en over nog weinig bekende organismen zoals archaea.

Professor Philip Donoghue wees erop dat dit onderzoek verschillende vakgebieden omvat. Door informatie uit diverse disciplines te benutten, verkregen wetenschappers nieuwe inzichten over het vroege leven op aarde, wat niet mogelijk zou zijn geweest door slechts één studiegebied te raadplegen.

Wetenschappers van verschillende instellingen, waaronder University College London, Universiteit Utrecht, het Centrum voor Ecologisch Onderzoek in Boedapest en het Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University, hebben aan het onderzoek gewerkt. De John Templeton Foundation financierde het onderzoek. De bevindingen in het onderzoek zijn die van de auteurs zelf en vertegenwoordigen niet per se de standpunten van de stichting.