现代细胞生命共同祖先生物学特征揭秘

现代细胞生命有一个共同祖先，被称为卢卡（LUCA）。英国布里斯托尔大学领导的国际研究团队比较了生物物种基因组中的所有基因，揭示了这一共同祖先的生物学特征。研究还令人震惊地展示了卢卡拥有免疫系统并受过病毒攻击。研究成果发表于最新一期《自然·生态与进化》。

从微小的细菌到巨大的红杉树再到人类，卢卡被进化学界认为是所有现代细胞生命的共同祖先。卢卡这个名字其实是“最后的普遍祖先”的缩写，意思是它是离现代生命最近的共同祖先，其代表了“生命之树”的根，在它之后才出现今天公认的细菌、古细菌和真核生物。

此次研究团队计算了自卢卡以来，序列中随时间推移发生的突变，并使用遗传等价物来计算卢卡何时出现，最终得出了“42亿年前”这个答案，即大约在地球和太阳系形成后4亿年。接下来，团队将现存物种的生理特征通过生命谱系建模回溯到卢卡，从而确定了卢卡的生物学特征。

研究表明，卢卡是一种复杂的生物体，与现代原核生物没有太大区别。但有趣的是，很明显它拥有早期的免疫系统，这表明即使在42亿年前，它也曾与病毒进行过“军备竞赛”。

卢卡在利用和改变其环境，但它也不太可能一直独自生存。它的废物可以成为其他微生物的食物，如产甲烷菌，这有助于创造一个回收生态系统。

该研究汇集了多学科数据和方法，拓宽了对早期地球和生命的见解。同时，研究展示了在早期地球上建立生态系统的速度有多快，这表明生命也有可能在宇宙中其他类似生物圈上蓬勃发展。

【总编辑圈点】

生命到底是怎样起源的？长久以来，这是一个巨大的科学之谜。目前，有几种关于生命起源的假说在科学界较为流行。但这些假说只能对生命起源进行粗略勾勒，许多疑问依然令人产生无限遐想。最新研究估算出现代细胞生命共同祖先卢卡出现的时间，并推测出卢卡曾利用早期的免疫系统抵御病毒，这为生命起源故事增加了更多“有血有肉”的细节。

（责编：赵珊）