《Nature | 化石细胞中最古老的类囊体直接证明了含氧光合作用》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-01-06
  • 2024年1月3日,列日大学的研究人员在Nature发表题为Oldest thylakoids in fossil cells directly evidence oxygenic photosynthesis的文章。

    今天,含氧光合作用是蓝藻及其在真核生物中的质体亲戚所独有的。尽管它在大氧化事件之前的起源仍有争议,但O2的积累深刻地改变了地球的氧化还原化学和生物圈的演化,包括复杂的生命。因此,了解蓝藻的多样性对于掌握我们星球和生命的共同进化至关重要,但它们的早期化石记录仍然模棱两可。现存的蓝藻包括无类囊体的球状杆菌样组和其余获得类囊体膜的蓝藻。根据分子钟和系统发育,并从最早的无可争议的化石记录推断出,这种分化的时间在2.7至20亿年前(Ga)之间,这是一种保存在硅化叠层石中的2.018-1.854 Ga的胸膜蓝藻。

    该研究报告了来自澳大利亚塔瓦拉组麦克德莫特组(1.78-1.73 Ga)的神秘圆柱形微化石Navifusa majensis中类囊体膜平行扭曲排列的最古老的直接证据,以及来自加拿大Shaler超群(1.01-0.9 Ga)的Grassy Bay组标本的顶叶排列。这一发现将他们的化石记录延长了至少1.2 Ga,并为携带类囊体的蓝藻的分化提供了大约1.75 Ga的最低年龄。它允许明确识别早期含氧光合作用和探测早期地球生态系统的新氧化还原代理,突出了检查化石细胞的超微结构以破译其古生物学和早期进化的重要性。

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