Vad är den sista universella gemensamma förfadern (LUCA)?

Den sista universella gemensamma förfadern (LUCA) är en hypotetisk uråldrig mikrob från vilken allt nutida liv härstammar. För cirka 60,000 XNUMX år sedan levde det en människa i Afrika som alla levande människor härstammar från. LUCA är en idé baserad på en liknande princip, men är den gemensamma förfadern till allt liv snarare än bara människor.
LUCA tros ha levt för mellan 3.6 och 4.1 miljarder år sedan. Livet kan ha funnits i 100-500 miljoner år innan LUCA dök upp. LUCA är inte den första levande varelsen någonsin eller den mest primitiva möjliga levande organismen, bara den universella gemensamma förfadern till alla existerande organismer.

Även om fossiler från perioden är få och mycket nedbrutna, kan vi extrapolera egenskaper hos LUCA genom att se vilka egenskaper allt liv har gemensamt idag. Detta inkluderar en genetisk kod baserad på dubbelsträngat DNA, inklusive fyra nukleotider, som utgör 64 möjliga tre-nukleotidkodon. Detta urval av nukleotider är godtyckligt men universellt för allt jordeliv.

En annan gemensam egenskap är hur DNA-instruktioner uttrycks via enkelsträngade RNA-intermediärer. Dessa RNA-mellanprodukter leder till konstruktionen av proteiner av ribosomer, tRNA och en grupp relaterade proteiner. Dessa proteiner är uppbyggda av 20 aminosyror, och syntesvägarna är godtyckliga men universella. Alla former av liv använder glukos (enkelt socker) som en källa till energi och kol. ATP används alltid som cellens energivaluta. LUCA skulle ha haft ett enkelt rörelsesystem baserat på mikrotubuli.

Det är osäkert om LUCA mer liknar domänen Bacteria eller Archaea. Båda har extremt primitiva varianter. Fram till 2002 ansågs en bakterie, Mycoplasma genitalium, ha det kortaste genomet av alla levande varelser, bestående av 582,970 490,885 baspar. Sedan stals den titeln av Archaea Nanoarchaeum equitans, med 2006 159,662 baspar. XNUMX tog Candidatus ruddii, en bakterie, titeln igen, med ett genom som bara var XNUMX XNUMX baspar långt. LUCA hade troligen en genomisk komplexitet i detta allmänna intervall.