1800 млн лет назад. Насилие в эволюции?

На дне океана находят полезные ископаемые, содержащие комплексы марганца и кислорода, напоминающие OEC. Возможно, древние бактерии на первых порах использовали подобные соединения для облегчения фотосинтеза (иллюстрация с сайта lbl.gov).

Эволюционные психологи утверждают, что начало нашего, углеводородно-белкового "ствола" жизни, ДНК, связано с "первородным" глобальным актом насилия, который произошел в районе 1800 млн. лет назад. До того времени жизнь на планете представляли два рода живого. Первый – это анаэробные бактерии, бывшие старожилами Земли, чьей средой обитания было отсутствие кислорода (облигатные или строгие), либо незначительное его присутствие (факультативные). До сих пор они присутствуют в почве, воде, донных отложениях. Тогда же, на заре времен, они были основной формой жизни. Стратегическая ситуация жизни однако, в течение сотен миллионов лет существенно менялась в результате постепенного насыщения земной атмосферы кислородом как следствия жизнедеятельности появившихся позднее второго рода живого, "врагов" анаэробов – фотосинтезных бактерий.

Чтобы спастись от ядовитого для них кислорода 

анаэробы трансформировались в эукариотов (клетки с ядерной мембраной), породив основу для современной жизни. Они решили проблему с кислородом, не изменившись физиологически сами, поглотив, включив в себя, "пленив", или говоря более изящно, "вступив в симбиотические отношения" со значительно более мелкими бактериями, у которых уже существовали биохимические механизмы метаболизма кислорода. От этих,утилизующих кислород бактерий, произошли митохондрии, которые обитают  в наших клетках. Митохондрии сохранили независимость размножения – от вмещающих их клеток, несмотря на 1800 млн. лет совместной эволюции. Функция этих органелл – функция "обслуги", но и хозяин не способен жить без них. Таким образом, у истоков эволюции царства животных мы  видим захват-поглощение – спустя всего лишь полмиллиарда лет после того появились первые многоклеточные организмы (около 1 мм).

2700 млн лет назад.Присутствие эукариот становится заметным.

Появление эукариотической клетки можно по праву назвать вторым по значению (после зарождения самой жизни) событием биологической эволюции (Martin, Russel, 2003). Прямые сведения о том, где, когда, каким образом, в силу каких причин и в каких условиях произошел этот ароморфоз, практически отсутствуют, а имеющиеся косвенные свидетельства оставляют широкий простор для различных догадок, порой весьма противоречивых. К прямым свидетельствам можно отнести лишь обнаруженные в отложениях возрастом 2,7 млрд лет специфические для эукариот биомаркеры – остатки стероидных соединений, встречающихся только в мембранах эукариотических клеток (Brocks et al., 1999).

     2,6 – 2,7 млрд. лет назад тот момент, когда присутствие эукариот становится заметным в летописи (это определили по биомаркерам – остаткам химических соединений, свойственных только эукариотам). Эволюция организмов прошла важнейший рубеж - был достигнут уровень организации эукариот, т.е. их генетический материал, ДНК, находится внутри окруженного оболочкой клеточного ядра, что отличает их от прокариотных бактерий, у которых оформленное ядро отсутствует. 2,8 (2,9-3,0) миллиарда лет назад появление эукариот? (Карелия?)
У прокариот отсутствует актиново-миозиновая система. Актин и миозин - универсальные сократительные белки клеток эукариот. Они обеспечивают амебоидную активность, движение органелл внутри клетки (так называемый "циклоз"), мышечные сокращения и другие формы клеточной подвижности эукариот. Актиново-миозиновая система обеспечивает способность образовывать псевдоподии, захватывать ими жертву и формировать пищеварительные вакуоли. Даже вирусы проникают в клетку эукариот путем провокации эндоцитоза - активного захвата их клеткой. Таким образом, можно утверждать, что становление эукариот было связано с появлением актиново-миозиновой системы, которая позволила питаться путем фагоцитоза, активно захватывая крупные пищевые частицы. Первые эукариоты - это фаготрофные организмы, способные к амебоидному движению
Способ питания эукариот путем захвата пищевых частиц означал, что хищник был крупнее жертвы. Действительно, линейные размеры мелких почвенных амеб или жгутиконосцев, питающихся бактериями, приблизительно в 10 раз больше размеров бактерий. Таким образом, объем цитоплазмы эукариот приблизительно в 1000 раз больше, чем у прокариот. Такой большой объем цитоплазмы требовал и большого числа копий генов, чтобы снабжать увеличенную цитоплазму продуктами транскрипции. Один из способов решения этой задачи - умножение числа генофоров. Полиплоидия - один из путей увеличения числа копий генов у эукариот, но этот путь известен и для прокариот (так называемые "полиплоидные бактерии"). Вероятно, и предки эукариот с большим объемом цитоплазмы пошли по пути мультипликации генофора. 
 Читать больше