Общ произход | еволюционна биология

История

През 40-те години на XIX в. Пиер-Луи Мопертюи прави първото известно предположение, че всички организми може да са имали общ прародител и че са се разграничили чрез случайни вариации и борба за съществуване. В Essai de Cosmologie Мопертюи отбелязва:

Не би ли могло да се каже, че в случайните комбинации на природните продукти, тъй като трябва да има такива, които се характеризират с определено отношение на пригодност и които са в състояние да оцелеят, не е чудно, че тази пригодност е налице във всички видове, които съществуват в момента? Шансът, би казал някой, е създал безбройно множество индивиди; малка част от тях са се оказали устроени по такъв начин, че частите на животното са били в състояние да задоволяват нуждите му; в друг, безкрайно по-голям брой, не е имало нито пригодност, нито ред: всички тези последни са загинали... Видовете, които виждаме днес, са само най-малката част от това, което сляпата съдба е създала...

Доказателства за универсален общ произход

Обща биохимия и генетичен код

Всички познати форми на живот се основават на една и съща фундаментална биохимична организация.

Генетичната информация се кодира в ДНК и се транскрибира в РНК, след което се транслира в протеини от (много сходни) рибозоми, като източници на енергия са АТФ, НАДХ и други и т.н.

Приликите включват носителя на енергия аденозинтрифосфат (АТФ) и факта, че всички аминокиселини, които се съдържат в протеините, са леворъки (хиралност).

Освен това генетичният код ("таблицата за превод", според която ДНК информацията се превръща в протеини) е почти идентичен за всички известни форми на живот - от бактериите до хората.

Универсалността на този код обикновено се смята от биолозите за окончателно доказателство в полза на теорията за универсалния общ произход. Анализът на малките разлики в генетичния код също е в подкрепа на универсалния общ произход. Статистическото сравнение на различни алтернативни хипотези показа, че универсалното общо родословие е значително по-вероятно от моделите, включващи множество произходи.

Филогенетични дървета

Друго важно доказателство е, че е възможно да се построят подробни филогенетични дървета (т.е. "генеалогични дървета" на видовете), в които са описани предложените разделения и общите предци на всички живи видове. През 2010 г. един анализ на наличните генетични данни, съпоставяйки ги с филогенетични дървета, даде "твърда количествена подкрепа за единството на живота. ...сега има силна количествена подкрепа, чрез официален тест, за единството на живота.

Традиционно тези дървета се изграждат с помощта на морфологични методи, като сравнителна анатомия, ембриология и др. Напоследък е възможно тези дървета да се построят с помощта на молекулярни данни, въз основа на приликите и разликите между генетичните и протеиновите последователности. Всички тези методи дават по същество сходни резултати. Фактът, че филогенетичните дървета, базирани на различни видове информация, се съгласуват помежду си, е силно доказателство за наличието на общ произход.

Последен универсален общ предшественик

Някои неща са изведени за LUCA или LUA. Тя не е била първата клетка, а такава, чиито потомци са оцелели след най-ранните етапи на микробната еволюция. Въз основа на присъствието им в еубактерии, археи и еукариоти, в LUCA са присъствали около 325 белтъка.

Тези аминокиселини вероятно са първите, които се вграждат в протеините: аланин, аспарагин, аспарагинова киселина, глицин, хистидин, изолевцин, серин, треонин и валин. Тези аминокиселини са открити и при симулации на искрови тръби, както и при анализ на метеорита Мърчисън. Другите аминокиселини, по-късно добавени към генетичния код, включват няколко от най-сложните аминокиселини.

Проучванията от 2000 г. до 2018 г. показват, че времето на LUCA става все по-древно. През 2000 г. оценките сочеха, че LUCA е съществувала преди 3,5-3,8 млрд. години в палеоархайската ера, няколкостотин милиона години преди най-ранните фосилни доказателства за живот, за които има няколко кандидати на възраст от 3,48 до 4,28 млрд. години.

Проучване от 2018 г. на Бристолския университет, използващо модел на молекулярен часовник, поставя LUCA малко след 4,5 милиарда години, в епохата на Хадея.