Phát hiện hậu duệ của các dạng sống cổ đại

Các vi khuẩn sống dưới bề mặt Trái đất có thể là phần còn sót lại của các dạng sống cổ đại.

Ở sâu dưới bề mặt Trái đất có sự đa dạng sinh học rất lớn. Phân tích mới nhất đối với 2 nhóm vi sinh vật sống dưới mặt đất cho thấy, con đường tiến hóa của chúng dẫn đến sự sống trong bóng tối thú vị hơn rất nhiều so với những gì chúng ta phỏng đoán.

Trong vòng 2 tỷ năm tồn tại đầu tiên của Trái đất, trong khí quyển không có oxy. Khi không khí trên Trái đất thay đổi, không phải tất cả các dạng sống đều thích nghi với điều này. Nhiều loại vi sinh vật rút lui về phần ít oxy của hành tinh.


Dưới bề mặt Trái đất có những vi sinh vật - hậu duệ của các dạng sống cổ đại.

Patescibacteria và DPANN là 2 nhóm vi sinh vật sống dưới mặt đất (vi khuẩn và cổ khuẩn) có hệ gene đơn giản. Điều này dẫn đến nghi ngờ rằng, nếu không có khả năng hô hấp bằng oxy, thì các vi khuẩn này buộc phải có tương tác sinh học (chẳng hạn, cộng sinh) với các sinh vật khác để tồn tại.

Các nghiên cứu mới cho thấy, thay cho quan hệ cộng sinh với các nhóm sinh vật khác, phần lớn Patescibacteria và DPANN tồn tại như các tế bào tự do hoàn toàn.

“Những vi khuẩn này thật sự là ngoại lệ, là các ví dụ thú vị về tiến hóa sớm của sự sống. Chúng có thể là phần còn lại của các dạng sống cổ đại, những dạng sống ẩn náu và phát triển dưới bề mặt Trái đất từ hàng triệu năm” – ông Ramunas Stepanauskas ở Phòng Thí nghiệm Khoa học Đại dương Bigelow (Mỹ), cho biết.

Các nghiên cứu trước đó đối với Patescibacteria và DPANN thu thập được một ít mẫu vật từ các khu vực trên mặt đất, chủ yếu từ Bắc Mỹ. Tuy nhiên, nghiên cứu mới này tiên tiến hơn các nghiên cứu trước đây. Các nhà nghiên cứu đã phân tích gần 5.000 tế bào vi khuẩn đơn lẻ từ 46 vị trí trên thế giới, trong đó có núi lửa dưới Địa Trung Hải, các ống thủy nhiệt dưới Thái Bình Dương và mỏ vàng ở Nam Phi.

“Các quan sát gene và lý sinh học đối với các tế bào đơn lẻ không khẳng định quan điểm cho rằng Patescibacteria và DPANN chủ yếu là vi sinh vật cộng sinh. Các hệ gene nhỏ và kích thước tế bào nhỏ của chúng có thể là kết quả của quá trình trao đổi năng lượng thô sơ của vi sinh vật “tổ tiên” - chủ yếu dựa trên quá trình lên men”, ông Ramunas Stepanauskas cho biết.

Lên men là một trong những phương án trao đổi chất của sinh vật để phân hủy glucose mà không cần oxy. Nhiều dạng sống lợi dụng lên men để sản xuất năng lượng – đặc biệt là các vi sinh vật không hô hấp bằng không khí. Tuy nhiên lên men không hiệu quả bằng hô hấp.

Những nghiên cứu gene học và thử nghiệm trực tiếp trên mẫu vật đại diện cho 2 nhóm vi sinh vật nói trên không cho thấy các chứng cớ về hô hấp, còn các nghiên cứu kỹ lưỡng hơn về mối quan hệ giữa các tế bào chứng tỏ phần lớn các tế bào là tự lập, không phụ thuộc vào vật chủ như một số “bà con” của chúng ở trên mặt đất. Điều đó có nghĩa là các vi sinh vật từ 2 nhóm Patescibacteria và DPANN có thể là hậu duệ thật sự của các  dạng sống cổ đại.

TIN CŨ HƠN
Tổng thống đắc cử Trump thực hiện nghi thức nhậm chức thế nào?

Tổng thống đắc cử Trump thực hiện nghi thức nhậm chức thế nào?

Lễ nhậm chức Tổng thống Hoa Kỳ có lịch sử, quy trình và dấu ấn đặc biệt gì? Cùng theo dõi Infographic sau đây để theo dõi sự kiện thú vị 4 năm mới có một lần này.

Đăng ngày: 05/12/2025
Rừng ngập mặn là gì? Hệ sinh thái rừng ngập mặn ở Việt Nam

Rừng ngập mặn là gì? Hệ sinh thái rừng ngập mặn ở Việt Nam

Rừng ngập mặn là một hệ sinh thái độc đáo với những những đặc điểm riêng biệt đã tạo ra sự phong phú cho thiên nhiên của chúng ta.

Đăng ngày: 05/12/2025
Nghi thức chào đón năm mới của người dân khắp thế giới

Nghi thức chào đón năm mới của người dân khắp thế giới

Năm mới, người Đan Mạch sẽ mang toàn bộ bát đĩa cũ không sử dụng ra đập nát trước cửa nhà hàng xóm.

Đăng ngày: 05/12/2025
Ý nghĩa và những điều thú vị về vòng nguyệt quế Giáng sinh

Ý nghĩa và những điều thú vị về vòng nguyệt quế Giáng sinh

Mỗi năm khi mùa Giáng sinh về người ta thường hay trang hoàng nhà cửa bằng cây thông và những bông hoa tuyết lấp lánh. Bên cạnh đó một chiếc vòng nguyệt quế treo trước cửa cũng được xem là vật không thể thiếu.

Đăng ngày: 04/12/2025
Bài toán siêu khó tồn tại hàng thập kỷ đã được giải, đáp án nặng tới 200TB

Bài toán siêu khó tồn tại hàng thập kỷ đã được giải, đáp án nặng tới 200TB

Dung lượng khổng lồ chỉ để chứa lời giải cho một bài toán. Thực sự bài toán đó khó vậy sao?

Đăng ngày: 04/12/2025
Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Bẻ cong nòng súng có thể làm chuyển hướng viên đạn, thật hay đùa?

Không hề hư cấu, hóa ra bẻ cong đường đạn theo nòng súng là có thật.

Đăng ngày: 01/12/2025
Vì sao trái bóng ở mỗi kì World Cup lại khác nhau?

Vì sao trái bóng ở mỗi kì World Cup lại khác nhau?

Thực tế, tất cả những thay đổi được áp dụng mỗi năm đều không phải là tốt nhất và thậm chí nó còn gây ra thêm vấn đề.

Đăng ngày: 01/12/2025
Khoa Học News