中国专家最新研究成果：真核细胞起源于约27.2亿年前 或为氢起源

中新网上海5月8日电 (记者 陈静)近年来，科学界的发现证明，真核生物可能起源于古菌中的“阿斯加德古菌”，但起源于“阿斯加德古菌”的哪一支类群，这关乎真核生物细胞在地球上首次出现的时间以及彼时古菌祖先的生活方式，一直存在争议。

记者8日获悉，中国学者的最新研究成果将真核生物起源位置精确定位为海姆达尔纲的姐妹类群，这一发现表明真核细胞的起源时间约在27.2亿年前，早于地球大氧化事件。这为理解真核细胞形成机制提供重要的线索。

研究团队以中国红树林湿地和河口盐沼湿地为“天然实验室”，历时6年采集沉积物样本，利用计算生物学研究技术，揭示真核生物祖先可能在海姆达尔纲(Heimdallarchaeia)古菌分化之前就已经形成。

北京时间5月7日深夜，华东师范大学河口海岸全国重点实验室董宏坡研究员和侯立军研究员团队联合深圳大学研究团队在国际顶级期刊《自然》发表的这项研究成果，挑战了此前关于真核生物祖先起源于“阿斯加德古菌”海姆达尔纲内部，作为霍德尔目(Hodarchaeales)姐妹的假说。据悉，此前的假说因仅使用未受广泛认可的非核糖体标志蛋白基因集而备受争议。

据悉，华东师范大学团队构建了一个包含411个“阿斯加德古菌”基因组的数据集。研究团队重新选取多套标志蛋白，结合系统基因组学方法，以高置信度将真核生物定位到“阿斯加德古菌”海姆达尔纲之外，与海姆达尔纲互为姐妹。

据介绍，研究团队在阐明真核生物在“阿斯加德古菌”中确切位置之后，通过分子定年与祖先代谢重构，推断出阿斯加德古菌与真核生物的最后共同祖先(LAECA)约出现于27.2亿年前(早于大氧化事件)，可能是一个使用氢气作为电子供体的厌氧产乙酸古菌。

由此，中国专家的研究支持了真核生物的氢起源假说，即真核生物起源于一个依赖氢气的古菌宿主与一个产氢细菌的融合。

研究团队方面表示，认识真核细胞的形成机制对理解生命演化规律、生物多样性、疾病机制乃至地外生命探索均具有深远影响。下一步是期待从滨海湿地资源库中寻找更多海姆达尔纲古菌基因组以及富集纯化出这类古菌，开展其生态功能、生理代谢特征等相关研究。(完)