Dünya Tarihinin En Önemli Anını Belirlemeye Bir Adım Daha Yaklaşıldı

Araştırmacılar, dünya tarihinin en önemli anı belirlemek için attığı adımlar sayesinde hedeflerine ulaşmaya hiç olmadığı kadar yakın hale geldi. Yapılan bu araştırma, Büyük Oksidasyon Olayı'ndan çok daha öncesine uzanıyor.

Dünyadaki hayvanların büyük bir çoğunluğu için nefes almak, yaşamakla eş değerdir fakat buna rağmen gezegenin varlığının ilk 2 milyar yılında oksijen kıtlığı vardı. Bu, Dünya'nın bütün o zaman boyunca canlılıktan uzak bir gezegen olduğu anlamına gelmiyor ancak yaşamın daha nadir ve bugün bilindiğinden çok daha farklı olduğu anlamına geliyor.

Bütün bunlar fotosentez yapabilen bakterilerin ortaya çıkması ile değişmeye başladı. Bunu tetikleyen unsur ise bilim insanlarının Büyük Oksidasyon Olayı olarak tanımladığı olaydı. Peki, bütün bunlar ne zaman oldu ve her şey nasıl bir anda değişti?

Dünya Tarihinin En Önemli Anı Keşfedilmeye Çok Yakın

Yeni yapılan araştırma, yeni bir zaman çizelgesine dair bazı ipuçları sağladı. Bilim insanlarının tahminleri, yaşam mevcut anlamına evrilmeden önce bakterilerin 400 milyon yıl önce güneş ışığını yuttuğunu ve yaşam gelişmeden önce oksijeni dışarı üflediğini gösteriyor. Bu karmaşık gelmiş olabilir. Daha basit bir deyişle Büyük Oksidasyon Olayı'ndan çok daha önce Dünya'da fotosentez yapabilen organizmalar bulunuyordu.

Massachusetts Institute of Technology'den jeobiyolog Greg Fournier, "Evrimde her şey her zaman küçük şeylerle başlar. Dünyadaki en önemli ve gerçekten en şaşırtıcı evrim olan fotosentez yapabilen organizmalar ile ilgili kanıtlar olsa da bunların başlaması yüz milyonlarca yıl aldı" dedi.

Şu anda siyanobakteriler olarak bilinen özel bakterilerde fotosentezin evrimini açıklamak için iki senaryo bulunuyor. Bazıları, güneş ışığını enerjiye dönüştürmekten geçen doğal sürecin oldukça erken geliştiğini ancak bunun çok yavaş bir şekilde olduğunu düşünüyor. Bazıları da fotosentezin çok daha sonradan ortaya çıktığını ancak çok daha hızlı bir şekilde ilerlediğini düşünüyor.

Bunların çoğu, bakterilerin evrimleşme hızı hakkında yapılan varsayımlara ve fosil kayıtların farklı yorumlarına dayanıyor.

Fournier ve meslektaşları, denkleme başka bir analiz biçimini daha ekledi. Çok nadir de olsa bir bakteri bazen genlerini ebeveynlerinden değil, uzaktan akrabası olan başka bir türden alabilir. Bu, bir hücre diğerini yediğinde ve diğerinin genlerini genomuna dahil ettiğinde mümkün olabilir.

Dünya tarihinin en önemli anı ile ilgili araştırmalarını sürdüren bilim insanları, bu bilgiyi farklı bakteri gruplarının yaşlarını tespit etmek için kullanabilir. Örneğin çalınan genlere sahip olanların ilgili genleri kendileri ile aynı zamanda var olmuş bir türden almış olması gerekiyor.

Araştırmacılar, bu amaç doğrultusunda siyanobakteriler de dahil olmak üzere binlerce bakteri türünün genomunu taradı. Araştırmacılar toplamda 34 örnek elde etti. Bu örnekler daha sonra altı moleküler saat modeli ile karşılaştırıldı. Araştırmacılara göre örneklerin arasından bir tanesi çok uyum gösteriyordu.

Bilim insanları, bu doğrultuda fotosentez yapan bakterilerin gerçekte kaç yaşında olduğunu bulmak için tahminler yürüttü. Araştırmadan elde edilen bulgular, bugün yaşamını sürdüren tüm siyanobakteri türlerinin yaklaşık 2,9 milyar yıl önce var olan ortak bir ataya sahip olduğunu gösterdi.

Bu ataların ataları ise fotosentetik olmayan bakterilerden yaklaşık olarak 3,4 milyar yıl önce ayrıldı. Fotosentez ile ilgili soru işaretlerinin cevabının da bu iki tarih arasında bir yerde olduğu düşünülüyor.