露卡(LUCA):地球所有生物的祖先

整个地球上的生命大致可以分为两大类:原核生物真核生物,这些生命形式可以统称为是细胞生物,原核生物包括细菌和古菌,是地球上的第一种生命形式;真核生物则包含了我们所了解的绝大多数的生命形态植物动物、真菌、原生动物和藻类,这些统统都是真核生物。

虽然这些种类的生命千差万别,但是如果一直往前追溯的话,则可以追溯到一种生活在大约40亿年前的古老生物——露卡LUCA),这种生物被认为是现存生命最初的共同祖先,地球上目前所有的生命(因为尚不清楚病毒的起源,所以病毒是不是生命还有待研究)都是露卡(LUCA)的后代。

地球上所有的生命都能够追溯到一个共同的祖先——露卡
地球上所有的生命都能够追溯到一个共同的祖先——露卡

需要注意的是,露卡(LUCA)可能并不是地球上的出现的第一种生命,它只是现存所有生命的共同祖先,这使得不管是原核生物还是真核生物,我们都共享了一部分遗传密码,包括将信息从DNA转换为RNA再到蛋白质的转录和翻译机制。

根据科学家的估计,在大约34.8亿到42.8亿年前,生活在海底热泉口附近,这里的海水不但温度很高,而且可能还富含氢气、二氧化碳和铁元素。而露卡(LUCA)可能就是一种单细胞生物,它们的生活方式如同现今的一些生活在海底热泉口的厌氧细菌一样。

露卡是一种生活在海底热泉口处的生物
露卡是一种生活在海底热泉口处的生物

露卡(LUCA)的细胞结构可能是一个被脂质双层膜有效包裹的水基细胞质;它能够通过细胞分裂进行繁殖。露卡(LUCA)倾向于通过特定的离子转运体(或离子泵)排除钠并浓缩钾。细胞通过复制其所有内容而倍增,然后进行细胞分裂。细胞利用化学渗透作用产生能量。它还通过乙酰基还原CO2和氧化H2(产甲烷或乙酸)-硫酯。

在当时的地球上,可能也生活着其他的一些类似露卡(LUCA)的生命形式,只是最终只有露卡这一支传承下来了,现在生命树上的所有生物都能够追溯到露卡(LUCA)身上。

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