Studie entdeckt, wie sich Urbakterien an Arsen anpassen

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Wenn Sie sich die Zeitmaschine von H.G.

Wells ausleihen und drei Milliarden Jahre zurückreisen könnten, würde Ihnen buchstäblich der Atem stocken.

Es gab keinen Sauerstoff in der Luft.

Sie würden nicht mehr atmen können.”Die Erde war so fremd wie ein anderer Planet, ohne Sauerstoff in der Atmosphäre, mit sauren Ozeanen und einem hohen Gehalt an toxischen Elementen wie Arsen”, sagte der Forscher Barry Rosen, ein angesehener Professor an der FIU Herbert Wertheim College of Medicine und ein weltweit anerkannter Experte für Arsen.

Die ersten Organismen mussten Wege zur Entgiftung von Arsen entwickeln, um in dieser feindlichen Umgebung überleben zu können”.Diese Organismen entwickelten Arsenresistenzgene mit genetischer Information für Transportsysteme, die Arsen aus den Zellen herauspumpten, und für Enzyme, die Arsen in komplexere Moleküle umwandelten.In einer soeben in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichten Studie entdeckten Rosen und sein Mitarbeiter Yongguan Zhu von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften zusammen mit Kollegen aus Deutschland, China und den Vereinigten Staaten, dass das Leben nach dem so genannten Großen Oxidationsereignis (GOE) neue Wege gefunden hat, sich an die veränderte Biotoxizität von Arsen anzupassen.

Die Anpassungen umfassten die Entwicklung neuartiger Enzyme und neuer Wege, die Sauerstoff zur Durchführung ihrer Reaktionen verwenden.Vor etwa 2,5 Milliarden Jahren, während des Großen Oxidationsereignisses, lernten photosynthetische Bakterien, Cyanobakterien genannt, die Energie des Sonnenlichts zu nutzen.

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Dabei produzierten diese Bakterien große Mengen Sauerstoff, die die Atmosphäre und die Geochemie der Erde vollständig veränderten.

Wissenschaftler wussten dies schon seit einiger Zeit, aber herauszufinden, was als nächstes geschah, war viel schwieriger.”Wir fangen erst an zu verstehen, wie sich die Biologie an diesen wichtigen Übergang in der Geschichte des Lebens angepasst hat”, sagte Rosen.

Eine wichtige Folge der GOE war eine Veränderung der chemischen Natur und Toxizität von Arsen.

Arsen ist die häufigste toxische Substanz in unserer Umwelt.

Sie steht an erster Stelle der Umweltschutz-….

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