Появление бактерий, производящих кислород, более двух миллиардов лет назад привело к возникновению жизни, какой мы ее знаем сегодня, и теперь новое исследование показывает, что это могло происходить несколько раз.
То есть некоторые цианобактерии развили способность производить кислород посредством фотосинтеза только после отделения от предка всех подгрупп цианобактерий, как показывает исследование.
Происхождение оксигенного фотосинтеза у цианобактерий преобразовало Землю, коренным образом изменив ход эволюции. Тем не менее, как и когда цианобактерии развили способность производить кислород посредством фотосинтеза, остается малоизученным.
Существует как минимум три класса цианобактерий: Oxyphotobacteria, Melainabacteria и ветвь ML635J-21, только первый из которых, как известно, производит кислород. Чтобы более подробно изучить эволюцию этих групп, Рошель М. Су и ее коллеги проанализировали 28 известных геномов мелаинабактерий и 10 других геномов мелаинабактерий, которые, по словам авторов, ранее были неправильно классифицированы..
Кроме того, они идентифицировали три генома ML635J-21, которые, по их словам, также были ранее неправильно классифицированы.
Авторы обнаружили, что ни один из этих 41 геномов не содержит генов для энергетических реакций, создающих кислород, что позволяет предположить, что последний общий предок цианобактерий, вероятно, не был способен к фотосинтезу.
Напротив, оксифотобактерии, вероятно, приобрели способность к фотосинтезу посредством латерального переноса генов после их дивергенции от мелаинабактерий, говорят авторы. Учитывая, когда эти бактериальные группы разошлись, что, по последним оценкам, составляет около 2. От 5 до 2,6 миллиардов лет назад эти результаты подтверждают возможность того, что повышение содержания кислорода около 2,3 миллиардов лет назад было напрямую вызвано эволюцией оксигенного фотосинтеза.