La historia de la vida en la Tierra no se puede contar sin la fotosíntesis, el proceso mediante el cual las plantas (y algunas otras formas de vida) convierten la luz solar. en energía química. Ahora, un equipo de investigadores ha anunciado el descubrimiento de estructuras fotosintéticas fosilizadas, las más antiguas conocidas hasta ahora, con una antigüedad asombrosa de 1,75 hace mil millones de años.
Las estructuras pertenecen a microfósiles de Navifusa majensis, una presunta cianobacteria que se encuentra en el norte de Australia. Las cianobacterias son un tipo de microorganismo que obtiene energía de la fotosíntesis oxigénica, mediante la cual el agua y El dióxido de carbono se convierte, utilizando la energía de la luz solar, en glucosa y oxígeno. Por lo tanto, las bacterias antiguas ayudan a los científicos a comprender cómo una de las bacterias más Surgieron procesos fundamentales de vida en la Tierra. La investigación del equipo es publicado hoy en la Naturaleza.
“Este descubrimiento amplía el registro fósil de tales membranas internas en al menos 1.200 millones de años”, dijo Emmanuelle Javaux, bióloga del Universidad de Lieja en Bélgica y coautor del estudio, en un correo electrónico a Gizmodo. “La disposición de estas membranas en fósiles ¡Las células permiten su identificación inequívoca como cianobacterias que realizan activamente la fotosíntesis oxigénica temprana en el momento de la muerte, hace 1,75 mil millones de años!
En otras palabras, el fósil es una ventana notable a un proceso fundamental en la Tierra, uno que dio origen a la vida tal como la conocemos. Australia es un terreno rico en fósiles de bacterias, que arrojan luz sobre algunas de las primeras formas de vida en la Tierra. De hecho, las más antiguas La evidencia conocida de vida en la Tierra se presenta en forma de casi Estromatolitos de 3.500 millones de años, concreciones en capas de microbios antiguos.
Aproximadamente mil millones de años después de aquellos signos de vida más antiguos y cientos de millones de años antes de que vivieran los microfósiles estudiados por el equipo, la Tierra se sometió a la Gran Evento de Oxidación, un punto en el que el oxígeno se producía mucho más rápido que antes. Exactamente cuando la fotosíntesis oxigénica evolucionó en las cianobacterias en relación con el Gran Evento de Oxidación es desconocido.
Aunque el N. majensis estudiado por el equipo reciente es más jóvenes que los estromatolitos más antiguos, coloca otro punto de datos en la línea de tiempo de la fotosíntesis oxigénica. Investigación anterior ha señalado que los linajes bacterianos en los que evolucionó la fotosíntesis pueden no existir hoy en día, por lo que los microfósiles de tales organismos son clave para comprender cómo tuvo lugar esa evolución. Las cianobacterias también Se cree que es el antepasado de los cloroplastos. en las plantas, haciendo de sus fósiles los sujetos perfectos para comprender los orígenes de la fotosíntesis.
El equipo de Javaux estudió conjuntos de fósiles de Australia, la República Democrática del Congo y el Ártico canadiense con la esperanza de poder identificarlos. cianobacterias de ellos. Aunque taxones como N. majensis Se conocen desde hace mucho tiempo, dijo Javaux, su identificación puede ser difícil debido a su simple morfología.
El equipo identificó las microestructuras en N. majensis como tilacoides, un tipo de estructura unida a una membrana que existe en los cloroplastos de las plantas y en algunas cianobacterias modernas. Por lo tanto, determinaron que la edad mínima La división entre las cianobacterias con tilacoides y las que no los tienen se produjo hace aproximadamente 1,75 mil millones de años.
Si bien la línea de tiempo de la fotosíntesis oxigénica ahora tiene otro calendario, los nuevos hallazgos no brindan mucha información sobre cuándo evolucionó la fotosíntesis en relación con el Gran Evento de Oxidación. Sin embargo, más fósiles como el tilacoide N. majensis podría proporcionar algunas respuestas.
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