Bakterilerin evrimi

Bakterilerin evrimi, bundan yaklaşık 3,2-3,5 milyar yıl önce, Prekambriyen dönemde, arkeal/ökaryotik soydan koptukları ilk büyük ayrımlarından bu yana milyarlarca yıldır süregelmektedir.^[1]^[2] Bu, filogenilerini oluşturmak için bakteriyel nükleoitlerin gen sekansının çıkarılması suretiyle keşfedildi. Üstelik, Avustalya'nın Apex Chert kayalarında, yaklaşık 3,5 milyar yıl öncesinde, Prekambriyen zamanda yaşamış ilkin prokaryotlara ait mikrofosil örnekleri keşfedilmiştir.^[3] Bu, Thermotogota (eski adıyla Thermotogae)^[4] şubesinde yer alan bir canlının, modern bakterilerin en son ortak atası olduğunu ileri sürüyor.

Antik kayaların ileri kimyasal ve izotopik analizleri, kabaca 2,45 milyar yıl önce,^[5] Sideriyen dönemde oksijenin ortaya çıktığını ortaya koyuyor. Bu da gösteriyor ki okyanuslarda yaşayan fotosentetik siyanobakteriler bu dönemde evrildi çünkü bunlar metabolitik süreçlerinin bir yan ürünü olarak oksijen üreten ilk canlılardı.^[6] Bu yüzden de bu şubenin yaklaşık 2,3 milyar yıl önce baskın olduğu düşünülüyordu. Ancak kimi bilim adamları ise 2,7 milyar yıl gibi daha uzak bir tarihte yaşamış olabileceklerini öne sürüyor.^[7] Şayet doğruysa bu canlılar Büyük Oksidasyon Olayı'ndan önce yaşadı ve dolayısıyla da ekosistemi bu olay sırasında değiştirmelerinden önce atmosferdeki oksijen seviyelerinin artması için zaman vardı.

Atmosferik oksijen seviyelerinin yükselmesi Pseudomonadota (eski adıyla proteobacteria) şubesinin evrilmesini sağladı. Günümüzde bu şube içerisinde birçok nitrojen bağlayan bakteri, patojen ve serbest yaşayan bakteri bulunmaktadır. Bu şube yaklaşık 1,5 milyar yıl önce paleoproterozoyik devirde evrildi.^[8]

Herşeye rağmen, bakterilerin kökenine dair hala birbiriyle çelişen birçok teori var. Her ne kadar antik bakterilere ait mikrofosiller keşfedilmiş olsa da bazı bilim insanları, bu fosillerin tanımlanabilir morfoloji eksikliği nedeniyle, bakterilerin evrimsel zaman çizelgesine ilişkin doğru bir sonuca varmak için kullanılamayacağı anlamına geldiğini ileri sürmektedir. Buna rağmen, teknoloji geliştikçe keşfedilen kanıt sayısı da artmakta.

Kaynakça

^ Battistuzzi, Fabia U.; Feijao, Andreia; Hedges, S Blair (2004). "A genomic timescale of prokaryote evolution: Insights into the origin of methanogenesis, phototrophy, and the colonization of land". BMC Evolutionary Biology. Cilt 4. s. 44. doi:10.1186/1471-2148-4-44. PMC 533871 $2. PMID 15535883.
^ Brown, J R Doolittle, W F (December 1997). "Archaea and the prokaryote-to-eukaryote transition". Microbiology and Molecular Biology Reviews. 61 (4). ss. 456-502. doi:10.1128/mmbr.61.4.456-502.1997. PMC 232621 $2. PMID 9409149.
^ "31. Ancient Life: Apex Chert Microfossils". www.lpi.usra.edu. Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.
^ Di Giulio, Massimo (December 2003). "The Universal Ancestor and the Ancestor of Bacteria Were Hyperthermophiles". Journal of Molecular Evolution. 57 (6). ss. 721-730. Bibcode:2003JMolE..57..721D. doi:10.1007/s00239-003-2522-6. PMID 14745541.
^ Zimmer, Carl (3 Ekim 2013). "The Mystery of Earth's Oxygen". The New York Times (İngilizce). Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.
^ "The Rise of Oxygen". Astrobiology Magazine (İngilizce). 30 Temmuz 2003. 6 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.
^ "When Did Bacteria Appear?". Astrobiology Magazine (İngilizce). 18 Nisan 2004. 12 Ocak 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.
^ Degli Esposti, Mauro (27 Kasım 2014). "Bioenergetic Evolution in Proteobacteria and Mitochondria". Genome Biology and Evolution. 6 (12). ss. 3238-3251. doi:10.1093/gbe/evu257. PMC 4986455 $2. PMID 25432941.

Ek okuma

"Impact of Infectious Disease on Humans and Our Origins". Anthropological Review. 85 (1): 101-106. 2022. doi:10.18778/1898-6773.85.1.07. Erişim tarihi: 11 Mayıs 2023.

Dış bağlantılar

What are Cyanobacteria and What are its Types?
Webserver for Cyanobacteria Research
Price, R. G. "Understanding Evolution: History, Theory, Evidence, and Implications". rationalrevolution.net. Erişim tarihi: 23 Şubat 2015.

[:0-1] Battistuzzi, Fabia U.; Feijao, Andreia; Hedges, S Blair (2004). "A genomic timescale of prokaryote evolution: Insights into the origin of methanogenesis, phototrophy, and the colonization of land". BMC Evolutionary Biology. Cilt 4. s. 44. doi:10.1186/1471-2148-4-44. PMC 533871 $2. PMID 15535883.

[:1-2] Brown, J R Doolittle, W F (December 1997). "Archaea and the prokaryote-to-eukaryote transition". Microbiology and Molecular Biology Reviews. 61 (4). ss. 456-502. doi:10.1128/mmbr.61.4.456-502.1997. PMC 232621 $2. PMID 9409149.

[3] "31. Ancient Life: Apex Chert Microfossils". www.lpi.usra.edu. Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.

[4] Di Giulio, Massimo (December 2003). "The Universal Ancestor and the Ancestor of Bacteria Were Hyperthermophiles". Journal of Molecular Evolution. 57 (6). ss. 721-730. Bibcode:2003JMolE..57..721D. doi:10.1007/s00239-003-2522-6. PMID 14745541.

[5] Zimmer, Carl (3 Ekim 2013). "The Mystery of Earth's Oxygen". The New York Times (İngilizce). Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.

[6] "The Rise of Oxygen". Astrobiology Magazine (İngilizce). 30 Temmuz 2003. 6 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.

[7] "When Did Bacteria Appear?". Astrobiology Magazine (İngilizce). 18 Nisan 2004. 12 Ocak 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Mayıs 2019.

[8] Degli Esposti, Mauro (27 Kasım 2014). "Bioenergetic Evolution in Proteobacteria and Mitochondria". Genome Biology and Evolution. 6 (12). ss. 3238-3251. doi:10.1093/gbe/evu257. PMC 4986455 $2. PMID 25432941.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]