المطلع
عاجل

post-image

اكتشاف سر عمره 1.75 مليار سنة قد يفسر كيف بدأت الحياة على الأرض!


01:36 علوم وتكنولوجيا
2024-01-11
134915

تقدم حفريات صغيرة، أمضت نحو ملياري سنة محبوسة في قطع من الصخور القديمة، أول دليل حتى الآن على عملية التمثيل الضوئي على الأرض.

وفي تكوين "ماكديرموت" في صحراء شمال أستراليا، تم اكتشاف هياكل صغيرة تسمى "الثايلاكويدات" في ما يعتقد أنها بكتيريا زرقاء متحجرة يعود تاريخها إلى 1.75 مليار سنة مضت.

وقد يبدو الأمر معقدا جدا، ولكنه يتعلق بهياكل الخلايا التي يمكنها تحويل ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون إلى طاقة وأكسجين.

وكانت أقدم حفرية تحتوي على دليل مباشر على هياكل التمثيل الضوئي المؤكسج يعود تاريخها إلى نحو نصف مليار سنة مضت. ومع ذلك، فإن الاكتشاف الجديد يدفع المقياس الزمني إلى الوراء بمقدار 1.2 مليار سنة.

وأفادت جامعة لييج في بلجيكا أن "مجموعة من العلماء حددوا الهياكل الأساسية لإنتاج التمثيل الضوئي المؤكسج داخل الكائنات الحية الدقيقة المتحجرة التي يعود تاريخها إلى 1.75 مليار سنة، وهو اكتشاف يمثل أقدم دليل أحفوري على هذه العملية الأيضية الحيوية".

وهذه الهياكل بسيطة جدا في النطاق الواسع للحياة على الأرض الآن، لكنها كانت حاسمة للغاية لحدث الأكسدة الكبير (أو الأكسجة العظيمة)، وهي فترة تاريخية مهمة على كوكبنا ساعدت في ملء الغلاف الجوي بالهواء القابل للتنفس، وتمكين أشكال الحياة من الازدهار.

ويعتقد أن الأشكال الأولى للحياة على الأرض لم تكن بحاجة إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة، إذ كان الغلاف الجوي البدائي لكوكبنا يتكون أساسا من ثاني أكسيد الكربون والميثان وبخار الماء، بدلا من النيتروجين والأكسجين اللذين يشكلان الغلاف الجوي الحالي.

ومع ذلك، منذ نحو 2.4 مليار سنة، كان هناك حدث الأكسدة العظيم، حيث ارتفعت مستويات الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض بشكل ملحوظ لأول مرة. واقترح بعض العلماء أن تطور أغشية الثايلاكويد في البكتيريا الزرقاء المبكرة قد زود عملية التمثيل الضوئي بالقوة الدافعة اللازمة لتحفيز هذا الحدث.

والبكتيريا الزرقاء هي نوع من الكائنات الحية الدقيقة التي تحصل على الطاقة من عملية التمثيل الضوئي المؤكسج، والتي من خلالها يتم تحويل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى الجلوكوز والأكسجين. أما الثايلاكويدات فهي مجموعة هياكل مرتبطة ببعضها ومتصلة بالغشاء ومدمجة في البلاستيدات الخضراء (حدى أنواع الصانعات الخلوية الموجودة في خلايا النبات) النباتية وبعض البكتيريا الزرقاء الحديثة.

وتوجد هياكل الثايلاكويدات داخل خلايا الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي اليوم والتي تحتوي على صبغة الكلوروفيل المستخدمة لامتصاص الضوء لعملية التمثيل الضوئي. وهذا يعني أن الأحافير الدقيقة تمثل أقدم دليل مباشر على عملية التمثيل الضوئي، ما يمنحنا حدا أدنى جديدا لعمر ظهور البكتيريا الزرقاء الحاملة للثايلاكويد، وأداة جديدة لفهم النظم البيئية للأرض المبكرة، وكيف ظهرت الحياة على كوكبنا.

ومع ذلك، لا يزال هناك جدل حول أصل عملية التمثيل الضوئي المؤكسج، وكذلك نوع البكتيريا الزرقاء التي شاركت في عملية الأكسجة المبكرة للأرض. وفي دراسة جديدة نشرت مؤخرا في مجلة نيتشر، تم الإبلاغ عن اكتشاف آثار لأغشية الثايلاكويد في الحفريات الدقيقة المعروفة باسم "Navifusa majensis"، والتي وجدت في الصخور الرسوبية المكتشفة في تكوين ماكديرموت، في شمال أستراليا، وكذلك في عينة أخرى من كندا يعود تاريخها إلى ما يصل إلى 1.01 مليار سنة مضت.

ووفقا لمؤلفي الدراسة، سمحت الملاحظات بتحديد هوية "Navifusa majensis" باعتبارها البكتيريا الزرقاء الأحفورية. وأوضحت البروفيسورة إيمانويل جافوكس، المؤلفة المشاركة في الدراسة من جامعة لييج، لمجلة Vice أن: "هذه الهياكل المكتشفة تسمح لنا بتحديد بطريقة "لا لبس فيها" أن مجموعة Navifusa majensis "كانت تؤدي بنشاط عملية التمثيل الضوئي المؤكسج المبكرة قبل 1.75 مليار سنة".

ويخطط العلماء للبحث عن الحفريات القديمة ودراستها بعناية للتحقق من أن أغشية الثايلاكويدات كانت متورطة في أكسجة كوكبنا خلال حدث الأكسدة العظيم.

وقالت جافوكس: "إذا كنا مهتمين بالنسخة المبكرة لكوكبنا وحياتنا، فإن هذه البكتيريا الزرقاء هي كائنات دقيقة مهمة للغاية، لأنها هي التي اخترعت عملية التمثيل الضوئي المؤكسج"، مؤكدة أن هذه العملية "غيرت كيمياء الأرض بمرور الوقت، على مر السنين"، ما تسبب في التطور المبكر للحياة.

كلمات مفتاحية

اخبار ذات صلة

تعليقات

أحدث الاخبار

التربية تقرر سنة عدم رسوب للمراحل الدراسية الأكاديمية والمهنية ومعاهد الفنون

التربية تقرر سنة عدم رسوب للمراحل الدراسية الأكاديمية والمهنية ومعاهد الفنون

2026-11-01 10:07 453
للأسبوع الخامس توالياً... أميركا متوقفة عن شراء الخام العراقي

للأسبوع الخامس توالياً... أميركا متوقفة عن شراء الخام العراقي

2026-11-01 09:02 525
للأسبوع الخامس توالياً... أميركا متوقفة عن شراء الخام العراقي

للأسبوع الخامس توالياً... أميركا متوقفة عن شراء الخام العراقي

2026-11-01 10:01 739
ليفربول وآرسنال… ليلة الحسم في "آنفيلد" لمن يرسم ملامح المنافسة

ليفربول وآرسنال… ليلة الحسم في "آنفيلد" لمن يرسم ملامح المنافسة

2026-11-01 09:51 1015
الإعلان عن استكمال إجراءات رفع رواتب المتقاعدين للشهر الجاري

الإعلان عن استكمال إجراءات رفع رواتب المتقاعدين للشهر الجاري

2026-11-01 09:42 1963
ترامب ونتنياهو يبحثان سيناريوهات المواجهة المقبلة وطهران تفرض معادلاتها

ترامب ونتنياهو يبحثان سيناريوهات المواجهة المقبلة وطهران تفرض معادلاتها

2026-11-01 09:23 2275
المرور العامة تطلق جملة تحذيرات للسائقين مع هطول الأمطار بمختلف المحافظات

المرور العامة تطلق جملة تحذيرات للسائقين مع هطول الأمطار بمختلف المحافظات

2026-11-01 08:35 4001
إيران تؤكد تلقيها رسالة أمريكية بلهجة متغيرة وتستبعد تعديل العقيدة النووية

إيران تؤكد تلقيها رسالة أمريكية بلهجة متغيرة وتستبعد تعديل العقيدة النووية

2026-10-31 21:15 5530
واشنطن: منفتحون على الحلول الدبلوماسية مع إيران.. ولم يُتخذ قرار عسكري

واشنطن: منفتحون على الحلول الدبلوماسية مع إيران.. ولم يُتخذ قرار عسكري

2026-10-31 20:00 5381
مع إغلاق البورصات.. الدولار يستقر في بغداد ويرتفع بأربيل

مع إغلاق البورصات.. الدولار يستقر في بغداد ويرتفع بأربيل

2026-10-31 19:53 5471
بالوثيقة.. ضوابط وآليات أداء امتحانات الدور الثالث للعام الدراسي 2025–2026

بالوثيقة.. ضوابط وآليات أداء امتحانات الدور الثالث للعام الدراسي 2025–2026

2026-10-31 16:08 10428
القائد العام للقوات المسلحة يترأس اجتماعاً لتعزيز الأمن والاستقرار

القائد العام للقوات المسلحة يترأس اجتماعاً لتعزيز الأمن والاستقرار

2026-10-31 16:03 6163
المركزي ينفي صدور قرار بتخفيض رؤوس أموال شركات تجارة الذهب

المركزي ينفي صدور قرار بتخفيض رؤوس أموال شركات تجارة الذهب

2026-10-31 15:01 7231
المرشد الإيراني يوجه برفع الجاهزية القتالية وتحديث بنك الأهداف العسكرية

المرشد الإيراني يوجه برفع الجاهزية القتالية وتحديث بنك الأهداف العسكرية

2026-10-31 14:01 7054
​المالية النيابية تؤكد مساعي إضافة درجات وظيفية جديدة بموازنة العام المقبل

​المالية النيابية تؤكد مساعي إضافة درجات وظيفية جديدة بموازنة العام المقبل

2026-10-31 13:33 8833
واشنطن تدرس نقل قواعدها العسكرية بعيداً عن إيران إثر خسائر موجعة

واشنطن تدرس نقل قواعدها العسكرية بعيداً عن إيران إثر خسائر موجعة

2026-10-31 12:18 5495
قائمة بأسعار الدولار في افتتاح تداولات الأسبوع

قائمة بأسعار الدولار في افتتاح تداولات الأسبوع

2026-10-31 11:19 6169
ختام الجولة 12 لدوري نجوم العراق اليوم بـ4 مواجهات أبرزها الشرطة ونوروز

ختام الجولة 12 لدوري نجوم العراق اليوم بـ4 مواجهات أبرزها الشرطة ونوروز

2026-10-31 10:05 6811