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
113871

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

استهداف جديد في نينوى.. والحشد يطمئن بعدم وجود خسائر بشرية

استهداف جديد في نينوى.. والحشد يطمئن بعدم وجود خسائر بشرية

2026-03-31 14:44 7347
تمديد إغلاق الأجواء العراقية لمدة (72) ساعة

تمديد إغلاق الأجواء العراقية لمدة (72) ساعة

2026-03-31 14:39 30210
مكتب الصدر يصدر تعليمات تظاهرة السبت + وثيقة

مكتب الصدر يصدر تعليمات تظاهرة السبت + وثيقة

2026-03-31 14:23 27659
العراق يدين قانون إعدام الأسرى الفلسطينيين ويصفه بـ"التصعيد الخطير"

العراق يدين قانون إعدام الأسرى الفلسطينيين ويصفه بـ"التصعيد الخطير"

2026-03-31 14:21 7841
أسعار الدولار ترتفع بعد استقرار يوم أمس في الأسواق المحلية

أسعار الدولار ترتفع بعد استقرار يوم أمس في الأسواق المحلية

2026-03-31 13:26 6641
مصر تكثف الاتصالات مع الخليج والأردن لخفض التصعيد الإقليمي

مصر تكثف الاتصالات مع الخليج والأردن لخفض التصعيد الإقليمي

2026-03-31 13:23 9700
الحرس الثوري يعلن إطلاق الموجة 88 من "الوعد الصادق 4"

الحرس الثوري يعلن إطلاق الموجة 88 من "الوعد الصادق 4"

2026-03-31 11:02 6753
الرئيس الإيراني يحيّي موقف العراق: تضامن نابع من القيم المشتركة

الرئيس الإيراني يحيّي موقف العراق: تضامن نابع من القيم المشتركة

2026-03-31 10:31 6741
دوري النجوم... 5 مباريات ساخنة اليوم أبرزها ديربي الشرطة والجوية

دوري النجوم... 5 مباريات ساخنة اليوم أبرزها ديربي الشرطة والجوية

2026-03-31 10:11 8874
تراجع أسعار النفط بعد أنباء عن توجه أميركي لإنهاء الحرب مع إيران

تراجع أسعار النفط بعد أنباء عن توجه أميركي لإنهاء الحرب مع إيران

2026-03-31 09:26 7443
توقعات بطقس متقلب بالعراق: أمطار متفرقة وارتفاع تدريجي بالحرارة

توقعات بطقس متقلب بالعراق: أمطار متفرقة وارتفاع تدريجي بالحرارة

2026-03-31 08:58 10128
التحالفات والخيانات: صمود إيران ودروس أكراد العراق بلعبة الشرق الأوسط الكبرى

التحالفات والخيانات: صمود إيران ودروس أكراد العراق بلعبة الشرق الأوسط الكبرى

2026-03-30 22:12 9471
ارتفاع طفيف للدولار في بغداد واستقراره في أربيل مع الإغلاق

ارتفاع طفيف للدولار في بغداد واستقراره في أربيل مع الإغلاق

2026-03-28 17:15 7813
رويترز: ترامب يسعى لتجنب حرب طويلة مع إيران مع التلويح بتصعيد كبير

رويترز: ترامب يسعى لتجنب حرب طويلة مع إيران مع التلويح بتصعيد كبير

2026-03-28 16:31 7605
السوداني يدين الهجوم الذي استهدف منزل رئيس إقليم كردستان بدهوك

السوداني يدين الهجوم الذي استهدف منزل رئيس إقليم كردستان بدهوك

2026-03-28 16:27 18234
سلطة الطيران المدني تعلن تمديد إغلاق الأجواء العراقية لمدة (72) ساعة

سلطة الطيران المدني تعلن تمديد إغلاق الأجواء العراقية لمدة (72) ساعة

2026-03-28 16:24 14267
إعلام أمريكي: إصابة 29 جندياً بهجوم إيراني على قاعدة شرق السعودية

إعلام أمريكي: إصابة 29 جندياً بهجوم إيراني على قاعدة شرق السعودية

2026-03-28 12:33 9683
الدولار يتراجع والذهب يحلّق ببغداد وأربيل مع انطلاق تعاملات الأسبوع

الدولار يتراجع والذهب يحلّق ببغداد وأربيل مع انطلاق تعاملات الأسبوع

2026-03-28 12:28 8226