Древние организмы накапливали мышьяк, чтобы выжить в токсичных океанах ранней Земли

Самые ранние формы жизни на нашей планете, согласно последним исследованиям, адаптировались к выживанию в условиях отравления мышьяком, чтобы противостоять радикальным изменениям в окружающей среде.

Учёные выяснили, что сложные организмы, известные как эукариоты, аккумулировали мышьяк в специальных отделах внутри своих клеток. Данный механизм позволял им нейтрализовать ядовитые свойства этого элемента.

Применяя продвинутую рентгеновскую технологию, международная группа специалистов смогла обнаружить и картографировать залежи мышьяка в ископаемых останках возрастом 2,1 миллиарда лет, найденных в бассейне Франсвилль (Габон).

По мнению исследователей, мышьяк, обнаруженный в окаменелостях, не является результатом позднейшего загрязнения, а был частью биологического ответа на экологический стресс.

Об этом свидетельствуют чёткие закономерности, сформировавшиеся в результате процесса сохранения мышьяка в окаменелостях, в отличие от структур, оставленных неживыми минеральными образованиями. Это еще одно доказательство того, что окаменелости когда-то были сложными живыми организмами с более развитыми клетками, утверждают ученые.

Опубликованное в журнале Nature Communications исследование изменяет современные представления о том, как примитивные формы жизни справлялись с проблемами окружающей среды, и подчеркивает решающую роль адаптации в эволюции жизни.

«Способность справляться с мышьяком не возникла у эукариот случайно», — заявил доктор Эрнест Чи Фру, один из авторов статьи, преподаватель Школы наук о Земле и окружающей среде Кардиффского университета.

«Это произошло в период значительных изменений в окружающей среде, когда уровень кислорода в атмосфере Земли впервые увеличился. Повышение уровня кислорода также привело к увеличению содержания арсената — особенно токсичной формы мышьяка, которая конкурирует с фосфатом, жизненно важным питательным веществом для всего живого, делая океаны Земли опасным местом».

На фото: Трёхмерное изображение, полученное с помощью рентгеновской микротомографии, макроскопического многоклеточного организма, жившего 2,1 миллиарда лет назад. Авторы: Арно Мазурье и Абдерразак Эль Альбани