به گزارش روز چهارشنبه گروه علمي ايرنا از خبرگزاري يونايتدپرس، فتوسنتز --قابليت تبديل نور خورشيد به انرژي قابل استفاده و توليد اكسيژن -- باعث تكامل اوليه روي زمين شد و زمينه را براي پيدايش ارگانيسم هاي پيچيده تر هموار كرد. اما محققان در خصوص اين موضوع كه چه زماني ارگانيسم ها براي اولين بار قادر به انجام فتوسنتز شدند، توافق ندارند.
بسياري از محققان بر اين باورند كه فتوسنتزآنوكسيژنيك (anoxygenic photosynthesis) ابتدا به وجود آمده است؛ در فتوسنتز آنوكسيژنيك سولفيد هيدروژن يا مواد معدني مانند آهن تجزيه مي شود اما اكسيژن توليد نمي شود.
به اعتقاد اين محققان، تئوري مبني بر اينكه سينوباكتري مي تواند فتوسنتز اكسيژنيك انجام دهد، بعدا حدود 2.4 تا 3 ميليارد سال قبل ظهور كرد.
اما اكنون تحقيق دكتر 'تاناي كاردونا' از دانشگاه امپريال كالج لندن موضوع ديگري را نشان مي دهد.
وي در اين تحقيق به جاي جستجو به دنبال علائم اكسيژن در صخره هاي قديمي كه يك روش سنتي براي اثبات قدمت فتوسنتز است، سيستم هاي بيومكانيكي مسئول فتوسنتز را در ميكروب هاي اوليه كه به اصطلاح فتوسيستم ها ناميده مي شوند، جستجو كرد.
هر دو فتوسنتز اكسيژنيك و آنوكسيژنيك به آنزيمي به نام Photosystem I تكيه دارند اما تركيبات هسته اين آنزيم در هر سيستم متفاوت است.
كاردونا فرض كرد كه اگر بتواند زماني را كه اين آنزيم اين دو كاربرد متفاوت را پيدا كرده است تعيين كند، در آن صورت مي تواند زماني را كه فتوسنتز اكسيژنيك براي اولين بار به وجود آمده است، تخمين بزند.
تجزيه و تحليل هاي وي كه در مجله Heliyon منتشر شد، نشان داد كه اين تفاوت هاي ژنتيكي ابتدا 3.4 ميليارد سال پيش بروز كرد؛ يعني پيش از زماني كه تصور مي شود سيانوباكتري براي اولين بار در اقيانوس ها ظاهر شده است.
نتايج اين تجزيه و تحليل ها حاكي از اين احتمال است كه فتوسنتز اكسيژنيك-- رويه اي كه تمام اكسيژن روي زمين را توليد كرده است -- در واقع در يك مرحله بسيار زودتر در تاريخ تكامل حيات آغاز شده است. اين موضوع به حل يكي از اختلافات بزرگ در زيست شناسي امروز كمك مي كند.
كاردونا در بخشي از تحقيق خود سرعت تكامل فتوسيستم ها را از بدو پيدايش سيانوباكتري تا امروز اندازه گرفت. سرعت كند تكامل زماني كه به عقب برمي گردد نشان مي دهد كه فتوسيستم ها قبل از پيدايش زمين ظاهر شدند . اين محاسبات نشان مي دهند كه احتمالا فتوسيستم ها سريعتر از زماني كه زمين جوان و داغ بود، به وجود آمده اند.
علمي**2038**2017
تهران- ايرنا- نتايج يك مطالعه جديد نشان مي دهد كه ميكروب هاي قديمي يك ميليارد سال زودتر از زماني كه گمان مي رود، عمليات فتوسنتز را انجام مي دادند.
