Ранние формы жизни на Земле жили в атмосфере с низким содержанием кислорода и им почти неоткуда было брать энергию. Солнечный свет был единственной формой энергии.
Задолго до того, как развился фотосинтез, разные формы жизни использовали солнечный свет по-разному. Они использовали белки — родопсины — для улавливания солнечной энергии. Это был более простой способ использования энергии Солнца, по-сравнению с фотосинтезом.
Отслеживая, как эволюционировали родопсины, авторы новой статьи построили генеалогическое древо этих белков. Они смогли реконструировать родопсины возрастом от 2,5 до 4 млрд лет.
Астрономы ищут внеземную жизнь, изучая атмосферы планет. Конкретные молекулы из атмосферы могут быть биомаркерами, но чтобы знать все возможные признаки жизни, нужно понять, какой была Земля, когда жизнь только формировалась.
Исследователи обнаружили различия между древними и современными родопсинами. Согласно генетическим реконструкциям, древние родопсины поглощали в основном синий и зеленый свет, в то время как современные представители — синий, зеленый, желтый и оранжевый.
Исследователи полагают, что если древние родопсины поглощали синий и зеленый свет, а не желтый и оранжевый, означает, что жизнь тогда существовала на глубине нескольких метров в толще воды. Вода защищала их от резкого ультрафиолетового излучения на поверхности воды.
Авторы заявили, что они могут использовать информацию, закодированную в биомолекулах, чтобы понять ниши, где сохранилась древняя жизнь.
Информация о том, как существовала ранняя жизнь на Земле содержится в геологии. Ученые регулярно изучают древние породы, чтобы понять, как выживала и развивалась ранняя жизнь.
