Waar LUCA vandaan kwam en hoe het eruitzag
LUCA wordt beschreven als een prokaryoot-achtig organisme, wat niet betekent dat het in alle opzichten primitief was. Het onderzoek laat zien dat LUCA waarschijnlijk een vroeg immuunsysteem had dat oervirussen bestreed en dat het zijn omgeving effectief benutte. Dat wijst erop dat leven op aarde al vroeg complexe interacties kende.
Het ‘afval’ van LUCA diende vermoedelijk als voedsel voor andere microben, zoals methanogenen (microben die methaan produceren), wat leidde tot een primair recycling-ecosysteem. Deze ecologische banden suggereren dat LUCA waarschijnlijk niet alleen leefde, maar deel uitmaakte van een diverse gemeenschap van microben.
Wat evolutionair bewijs en moleculen onthullen
De studie levert stevig bewijs voor de gemeenschappelijke afstamming van al het huidige cellulaire leven door te wijzen op de universele genetische code en de machinerie voor eiwitsynthese. Ook de gedeelde chiraliteit van een bijna-universele set van 20 aminozuren klopt hiermee, net als het gebruik van ATP als gemeenschappelijke energievaluta. Dat alles benadrukt hoe LUCA ons begrip van vroege evolutionaire processen beïnvloedt.
Volgens Edmund Moody, hoofdauteur van de studie en verbonden aan de University of Bristol, vragen deze aspecten om “complexe evolutionaire modellen om de evolutionaire geschiedenis van genen te verzoenen met de genealogie van soorten.”
Hoe ze het hebben onderzocht
Het onderzoeksteam, een internationaal team van wetenschappers, gebruikte innovatieve methoden door terug te rekenen in de tijd. Dat deden ze door genen in levende soorten te vergelijken en te tellen welke mutaties zijn opgetreden sinds soortensplitsingen. Ondanks de complicerende factor van gentransfer tussen lijnages (horizontale overdracht van genen), stelt de studie dat begrip van LUCA van groot belang is voor ons inzicht in vroege evolutionaire geschiedenis.
Dat idee werd ook onderstreept door Tim Lenton van de University of Exeter, die zei: “Het is duidelijk dat LUCA zijn omgeving exploiteerde en veranderde.”
Wat dit voor ons betekent
De hypothese plaatst het ontstaan van complex leven tijdens het Hadeïsche Eon (een zeer vroege geologische periode die de onderzoekers omschrijven als een “helse geologische nachtmerrie”). Dat laat zien dat de tijdlijn van leven op aarde veel verder teruggaat dan de Cambrium-explosie die 530 miljoen jaar geleden begon.
De vondst van LUCA biedt niet alleen inzicht in het ontstaan van leven, maar stelt ook vragen over hoe evolutie werkte en in welke omstandigheden leven zich eerst ontwikkelde. Deze studie levert waardevolle inzichten die belangrijk zijn voor toekomstig onderzoek en kan onze kijk op het leven op aarde grondig veranderen.
