Kogu elu maal pärineb ühisest esivanemast

Tõenäoliselt sai kogu praegune bioloogiliselt mitmekesiste organismide kogum alguse ühestainsast ürgsest sündmusest.

Viimatise statistilise analüüsi kohaselt on kogu Maal leiduval elul ühine kõuk, vahendab Discovery News.

Arusaam, et kõik eluvormid jagavad ühist esivanemat, on Massachusettsi osariigis Walthemis tegutseva Brandeisi ülikooli biokeemiku Douglas Theobaldi sõnul evolutsiooniteooria keskne tugisammas. „Viimasel ajal on aga kostnud pominat, eriti mikrobioloogide seast, et see asi ei pruugi olla nii üheselt selge,” selgitab Threobald.

Kuna eri liikide mikroorganismid vahetavad tihti geene, on mõned teadlased oletanud, et mitmed ürgsed eluvormid võisid elukokteilile lisada oma osised, konstrueerides sel moel pigem eluvõrgu kui -puu.

Otsustamaks, milline hüpotees on õigem, kohaldas Theobald hulgale evolutsioonilistele esivanemlusmudelitele range statistilise kontrolli. Ajakirjas Nature avaldatud tulemused räägivad ülekaalukalt üheainsa esivanema kasuks. Theobaldi arvutuste kohaselt on üldine ühiskõuk vähemalt 10 astmes 2860 korda tõenäolisem kui mitmed esivanemad.

Uus-Meremaal Palmerston Northis tegutseva Massey ülikooli Allan Wilsoni nimelise uurimiskeskuse teoreetiline bioloog David Penny osutab, et varem pole keegi evolutsiooni seda aspekti niivõrd nõudlike katsetega testinud. „Ühest küljest pole vastus meile üllatav, ent me oleme siiski väga rõõmsad, et elu ühtsus läbis edukalt ametliku kontrolli,” ütleb Penny, kes kommenteeris teadusuurimust ajakirja Nature samas numbris koos Mike Steeliga Uus-Meremaal Christchurchis tegutsevast Canterbury ülikoolist.

Oma analüüsi jaoks valis Theobald 23 valku, mida esineb kogu taksonoomilise spektri ulatuses, st kõikidel tuntud liikidel, kuid mille struktuurid on liigiti erisugused. Ta keskendus nendele valkudele 12 eri liigi juures, hõlmates nelja bakteri-, nelja ürgi- ja nelja päristuumse-liiki. Seejärel konstrueeris Theobald arvutisimulatsioonid hindamaks, kui suure tõenäosusega eri evolutsioonistsenaariumid saanuks anda tulemuseks olemasoleva valkudepaleti.

Theobald avastas, et ühist üld-esivanemat sisaldavad stsenaariumid võitsid ülekaalukalt ka kõige tugevamat mitme esivanemaga mudelit. „Universaalse ühis-esivanema mudelid mitte ainult ei andnud andmetele paremat selgitust, vaid olid ka kõige lihtsamad, nii et nende võit on lausa kahel rindel,” kinnitab Theobald.

Mudel, mis sisaldas ühtset esivanemat, kuid ei välistanud ka liikidevahelist geenivahetust, osutus lihtsast „elupuust” veelgi paremaks. Theobald leidis, et taoline stsenaarium on 10 astmes 3489 (so 1 koos 3489 nulliga) korda tõenäolisem kõige tugevamast mitme kõuguga mudelist.

Theobaldi uurimus ei pööranud tähelepanu küsimusele, mitu korda elu Maal tekkida on võinud. Elu võis küll tekkida mitu korda, kuid Theobaldi uurimus annab mõista, et ainult üks noist ürgaegsetest sündmustest andis tulemuseks tänapäeval elavate organismide kogumi. „Uurimus ei ütle, kus too ürgesivanem elas,” selgitab Penny. „Küll aga ütleb see, et kõigil neil elukatel oli üks ühine esivanem.”