Реакция на экологический стресс. Древние организмы запасали мышьяк, чтобы выжить в токсичных океанах ранней Земли

Реакция на экологический стресс. Древние организмы запасали мышьяк, чтобы выжить в токсичных океанах ранней Земли

Согласно последним научным изысканиям, примитивные земные организмы выработали механизмы защиты от вредного воздействия мышьяка, что позволило им адаптироваться к радикальным изменениям окружающей среды.

Исследователи выяснили, что эукариоты, сложные формы жизни, аккумулировали мышьяк в специализированных клеточных структурах, нейтрализуя таким образом его токсичность.

Применяя передовые рентгеновские методы, международная научная группа обнаружила и локализовала мышьяк в окаменелостях возрастом 2,1 миллиарда лет, найденных во Франсвилльском бассейне в Габоне.

Ученые утверждают, что присутствие мышьяка в окаменелостях обусловлено не поздним загрязнением, а биологической реакцией на экологический стресс.

Подтверждением этому служат уникальные паттерны, сформированные в процессе консервации мышьяком, отличные от структур, оставленных неживыми минералами, что является дополнительным аргументом в пользу того, что окаменелости принадлежали сложным живым организмам с развитыми клетками.

Результаты исследования, опубликованного в журнале Nature Communications, пересматривают современные представления о том, как ранняя жизнь справлялась с экологическими вызовами, подчеркивая ключевую роль адаптации в эволюции.

Доктор Эрнест Чи Фру отмечает, что способность эукариот справляться с мышьяком не случайна, она совпала с периодом значительных изменений окружающей среды, когда впервые повысился уровень кислорода в атмосфере Земли, что также привело к увеличению концентрации арсената, токсичной формы мышьяка, конкурирующей с фосфатом.

Обилие питательных веществ помогло этим ранним формам жизни процветать.

Удивительно высокий уровень мышьяка в организмах древних эукариот свидетельствует о стратегии детоксикации, позволяющей накапливать мышьяк в особых клеточных отсеках, создавая своего рода иммунитет.

Исследователи полагают, что эти организмы вымерли из-за возобновления вулканической активности и снижения уровня кислорода.

Этот факт свидетельствует о том, что способность сложных форм жизни защищаться от токсичных веществ, таких как мышьяк, могла возникать неоднократно в истории Земли.

Изображение: трехмерное изображение, полученное с помощью рентгеновской микротомографии макроскопического многоклеточного организма, возраст которого составляет 2,1 млрд лет. Авторы: Арно Мазурье и Абдерразак Эль Альбани.

Загадка почти вековой давности. Ученые разыскивают фотографии первой женщины-астронома Великобритании
Риск снижается на треть. Ученые назвали во всех отношениях полезный способ предотвратить депрессию