Жизнь на Земле могла возникнуть благодаря вирусам

Строматолиты (окаменелости самой ранней жизни на Земле) могут быть обязаны своим существованием вирусам. К такому выводу пришли ученые из Австралии и США, «заглянув» далеко в прошлое нашей планеты.

Строматолиты – это геобиологические системы, образованные сложными микробными сообществами. Они возникали на дне мелководных водоемов и внешне походили на обычные камни, но обладали гораздо более сложной структурой. Известно, что именно они наполнили атмосферу Земли кислородом, сделав возможной дальнейшую эволюцию.

Окаменелые строматолиты обеспечивают «запись» некоторых из самых древних форм жизни на Земле. Авторы нового исследования решили установить, как одноклеточные организмы (микробные маты) превратились в слоистые известняковые структуры, часто весьма крупных размеров, сообщает Trends in Microbiology.

Они отметили, что микробные маты в основном состояли из цианобактерий, которые использовали фотосинтез, чтобы превратить солнечный свет в энергию. При этом они выделяли кислород.

«Если мы поймем механизмы образования строматолитов, мы сможем лучше понять влияние этих экосистем на эволюцию сложной жизни», – отметил адъюнкт-профессор Брендан Бернс из Австралийского центра астробиологии UNSW.

Ученые пришли к выводу, что на «трансформации» микробных матов повлияло взаимодействие с вирусами. Так, вирусы могли проникнуть в ядро цианобактерий и повлиять на их метаболизм, а также изменить гены, повышающие выживаемость самого вируса и его хозяина.

В результате жизнестойкость микробного мата возрастала, и у него активировались гены, отвечающие за карбонатные осадки, то есть создание «стройматериалов» для прочных и твердых строматолитовых «жилых блоков».

Возможен и другой сценарий, который ученые назвали «косвенным воздействием»: когда вирусы вторгаются в живые клетки, вызывают распад мембран и высвобождение содержимого. Этот материал мог способствовать метаболизму организмов, что привело бы к минеральному осаждению и, как следствие, образованию строматолитов.

Авторы подчеркнули, что пока это только теория, которая требует дополнительной проверки. Ранее сообщалось, что российские ученые намерены искать древние вирусы. Для этого будут проанализированы мягкие ткани доисторических животных.