您好,現(xiàn)在蔡蔡來為大家解答以上的問題。露卡菲婭，露卡相信很多小伙伴還不知道,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！
1、科學(xué)家在海底尋找生命起源的線索真核生物古菌、細(xì)菌還是真核生物？ 科學(xué)家認(rèn)為，地球上的所有生物———從人類到細(xì)菌，從藍(lán)鈴花到藍(lán)鯨———都源自同一種實(shí)體，一種30億年或40億年前漂浮在“原始湯”周圍的原胞。
2、這種實(shí)體是什么樣子呢？它又是如何生活，以及生活在哪里呢？科學(xué)家正一步步為我們解開這些謎團(tuán)。
3、 這種實(shí)體被稱為“露卡(LUCA)”，也就是“第一個(gè)基本的共同祖先”之意，它沒有留下任何已知的化石，也沒有其他物理線索可揭示其身份。
4、然而，探究所有生命共同祖先的研究最終還是復(fù)蘇。
5、研究人員正通過比較所有生命體的基因，畫出所有生命共同祖先的“肖像”。
6、他們的研究結(jié)果頗具爭議，而且也對人們以往形成的有關(guān)原始生命的一些最基本想象構(gòu)成了挑戰(zhàn)。
7、 最早的生命實(shí)體“露卡”是細(xì)菌、古菌，還是真核生物？ 據(jù)《新科學(xué)家》報(bào)道，最早的生命實(shí)體應(yīng)該是一種自我復(fù)制能力的分子，據(jù)認(rèn)為可能出現(xiàn)在大約43億年前。
8、它或許是逐漸進(jìn)化成多種原生細(xì)胞的。
9、那么“露卡”又是什么樣子的呢？ 最早揭示“露卡”排列的科學(xué)家是伊利諾斯大學(xué)分子生物學(xué)家卡爾·渥斯。
10、20世紀(jì)60年代末，渥斯發(fā)明了一種通過比較在核糖體中發(fā)現(xiàn)的RNA小節(jié)序列來測量物種間關(guān)系的方法。
11、假設(shè)基因突變會隨著時(shí)間的推移自然增長，兩種物種的排序越是完全不同，它們分離的時(shí)間就越久。
12、 渥斯就此進(jìn)行了長達(dá)十多年的研究，并對生物學(xué)家們有關(guān)生命的分類進(jìn)行了重新定義，這將對探索“露卡”的努力產(chǎn)生重要影響。
13、以前，生命形式在最基本的水平被分成兩個(gè)生物類群：真核生物和原核生物。
14、真核生物包括所有的動(dòng)植物、真菌類和單細(xì)胞細(xì)菌（如酵母）。
15、原核生物的特點(diǎn)是缺乏一個(gè)核細(xì)胞膜以及沒有組織成染色體的脫氧核糖核酸。
16、 渥斯發(fā)現(xiàn)在原核生物中實(shí)際上有第三種類型生物：古菌。
17、盡管古菌與細(xì)菌在許多方面相似，但缺乏定義的肽脂糖，并且只具有幾個(gè)真核細(xì)胞的特性。
18、自此后，科學(xué)家采用一種新的分類系統(tǒng)，將生物分為三個(gè)域：古菌、細(xì)菌和真核生物。
19、然而，渥斯的早期成果沒有對一個(gè)重要問題做出解答：這三個(gè)域是以何種順序進(jìn)化而來？換句話說，“露卡”是細(xì)菌，還是古菌，或是真核生物？20世紀(jì)80年代，科學(xué)家對核糖體RNA所進(jìn)行的進(jìn)一步比較表明，細(xì)菌是最古老的域。
20、盡管隨后對其它基因的分析產(chǎn)生一些不一致的結(jié)果，但上述說法一直是占主要地位。
21、 法國巴黎大學(xué)的一個(gè)教授認(rèn)為“露卡”就是真核生物。
22、 并不是所有人都同意這一觀點(diǎn)。
23、法國巴黎大學(xué)的帕特里克·福特勒教授就是其中一位主要反對者。
24、他認(rèn)為，這種基因分析方法本身存在一個(gè)重大缺陷：沒有將不同域的突變的不同速度考慮進(jìn)去。
25、所以，細(xì)菌等一些進(jìn)化速度更快的直系后代看上去比實(shí)際要“老成”。
26、細(xì)菌通常被認(rèn)為比真核細(xì)胞更原始，因?yàn)樗鼈兏唵巍?/p>
27、但福特勒教授指出，盡管真核生物更復(fù)雜，它們也充斥著原始結(jié)構(gòu)。
28、例如，真核生物染色體包括成串線狀DNA，這需要一種稱為端粒的分子來保護(hù)其末梢在復(fù)制過程中不受損壞。
29、細(xì)菌染色體是環(huán)狀，所以不需要端粒來保護(hù)。
30、 真核生物基因還包括基因內(nèi)區(qū)。
31、細(xì)菌缺乏基因內(nèi)區(qū)，因此它們確實(shí)不需要剪接體。
32、與真核生物相比，細(xì)菌圓滑，在制造蛋白質(zhì)方面效率更高。
33、它們可以在幾秒鐘內(nèi)就啟動(dòng)蛋白質(zhì)合成道路上的第一步。
34、而同樣的生物進(jìn)程真核生物需要半個(gè)小時(shí)。
35、福特勒教授認(rèn)為，細(xì)菌或許最近進(jìn)化得比較多，事實(shí)上，“露卡”就是真核生物。
36、 一種揭示“露卡”身份的不同方法來自于20世紀(jì)90年代完成的首批基因組排序計(jì)劃。
37、這使得研究人員能列出所有生命形式共同的基因。
38、但令人吃驚的是，“生命樹”所有的基因數(shù)量結(jié)果卻相當(dāng)少。
39、例如，最新一項(xiàng)研究對100個(gè)物種進(jìn)行了比較，結(jié)果只發(fā)現(xiàn)60個(gè)基因是普遍存在的。
40、這種分析揭示的僅僅是哪些基因是原始的，而與這些基因“落戶”的物種沒有關(guān)系。
41、由此科學(xué)家們意識到，基因可能在不同的物種間進(jìn)行轉(zhuǎn)移。
42、 基因平行轉(zhuǎn)移是比較基因組序列得到的一個(gè)令人震驚的結(jié)果。
43、這顯然與達(dá)爾文進(jìn)化論相沖突，因?yàn)檫_(dá)爾文的進(jìn)化論認(rèn)為，在生命的進(jìn)化樹系統(tǒng)中，遺傳物質(zhì)只能是一代代垂直地進(jìn)行傳遞（即基因垂直轉(zhuǎn)移）。
44、基因平行轉(zhuǎn)移似乎在早期進(jìn)化中發(fā)揮著重要作用。
45、因此，有生命物種就是具有不同進(jìn)化歷史基因的嵌合體。
46、 最早的生物是超耐溫菌，“露卡”是否屬于嗜熱生物。
47、 我們能從“露卡”可能的生存環(huán)境中得到線索嗎？一些根據(jù)比較基因所繪制的系譜表明，最早的生物是超耐溫菌（生活在80攝氏度以上的有機(jī)物）。
48、這說明“露卡”也是這樣的生物，或許生活在深海的地?zé)峥诟浇?/p>
49、地?zé)崴N(yùn)涵的礦物質(zhì)向當(dāng)時(shí)缺乏氧氣的地球提供能源。
50、 該理論的缺點(diǎn)是，處于溫度極高環(huán)境的生命需要特殊的酶才能保護(hù)其RNA 和DNA 免受損傷。
51、在進(jìn)化能令其逐漸靠近高溫地區(qū)的特殊酶之前，更為簡單的生命形式最初更有可能來自于溫度適宜的環(huán)境。
52、而且最新研究也進(jìn)一步削弱了超耐溫菌是第一個(gè)出現(xiàn)在地球上的生命形式的說法。
53、科學(xué)家于2000年所進(jìn)行的研究表明，旋轉(zhuǎn)酶直到三個(gè)域分裂后才進(jìn)化而來，這種能增強(qiáng)DNA抗熱損傷的酶只在超耐溫菌中存在。
54、 對“露卡”是嗜熱生物理論的一個(gè)更為直接的挑戰(zhàn)來自于法國巴黎皮埃爾·居里大學(xué)兩位進(jìn)化生物學(xué)家塞林納·布羅切和赫爾夫·菲利普的最新研究。
55、他們指出，以前對核糖體RNA的研究存在缺陷，因?yàn)樗焖龠M(jìn)化的基因物質(zhì)，而這些物質(zhì)更有可能已失去有用的歷史信息。
56、相反，兩位進(jìn)化生物學(xué)家將注意力集中在核糖體RNA進(jìn)化速度更慢的部分。
57、2002年，他們公開的進(jìn)化樹顯示，最古老的生物是一種只生活在溫度適宜地區(qū)的稱為浮霉?fàn)罹康牧硪患?xì)菌類群。
58、這些生物在胞壁上沒有肽聚糖，染色體上包著細(xì)胞膜。
59、 也有一些科學(xué)家對“露卡”是否真正存在產(chǎn)生懷疑。
60、 伊利諾斯大學(xué)分子生物學(xué)家卡爾·渥斯最近開始對“露卡”是否真正存在產(chǎn)生懷疑。
61、他認(rèn)為，所有生命最后的共同祖先不是單個(gè)有機(jī)體，而是不同的基因平行轉(zhuǎn)移的原胞群落。
62、渥斯表示，最早的膜結(jié)合細(xì)胞可能非常簡單，由幾個(gè)基本成分構(gòu)成，這些成分均能獨(dú)立發(fā)揮作用。
63、基因平行轉(zhuǎn)移是當(dāng)時(shí)生命進(jìn)化的主要?jiǎng)恿?，而不是達(dá)爾文進(jìn)化論提出的垂直遺傳。
64、隨著細(xì)胞變得越來越復(fù)雜，最初隨意獲得的單個(gè)成分就不能如此輕易地進(jìn)行結(jié)合。
65、此時(shí)（渥斯稱之為達(dá)爾文極限），基因組開始取決于遺傳，具有不同特征的直系后代開始出現(xiàn)。
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