"O tempo em que o oxigênio tornou-se um fator integral no metabolismo celular foi um ponto crucial na história da Terra", diz Summons. "O fato de que você poderia ter biossíntese dependente de oxigénio muito cedo na história da Terra tem implicações significativas.
"
Os resultados do grupo podem ajudar a conciliar um debate dentro da comunidade ciências da Terra: Cerca de uma década atrás, os geoquímicos encontrado rochas sedimentares que contêm esteróides fósseis, um componente essencial das membranas celulares de alguns organismos
Fazer uma única molécula de um esterol, tal como colesterol, a partir do zero requer pelo menos 10 moléculas de O2.; uma vez que os fósseis moleculares datam de 300 milhões de anos antes do GOE, alguns interpretaram-los como a mais antiga evidência da presença de oxigênio na Terra.
Mas porque outra evidência para a presença de oxigênio em rochas de idade semelhante é inconclusiva , muitos geólogos têm questionado se os esteróides fossilizados são realmente à prova de oxigênio cedo
Waldbauer e colegas sugerem que talvez O2 foi de fato presente na Terra 300 milhões de anos antes que cravado na atmosfera -. apenas em concentrações extremamente baixas que não teria deixado muito de um traço no disco de rock. Eles argumentaram que, mesmo em níveis tão baixos, esta O2 pode ter sido suficiente para alimentar aeróbicos, organismos produtores de esteróis.
Para testar sua teoria, eles olharam para levedura moderno como um modelo. Levedura naturalmente utiliza O2, em combinação com açúcares, para sintetizar o ergosterol, o principal esterol. A levedura também pode crescer sem O2, tão longa como uma fonte de ergosterol é fornecido. Para encontrar o nível mais baixo de O2 fermento pode consumir, a equipe criou um experimento para identificar o ponto no qual fermento interruptores de anaeróbico para a atividade aeróbica.
Waldbauer cresceu células de levedura com uma mistura de ingredientes essenciais, incluindo ergosterol bem como glicose marcada com carbono-13. Eles descobriram que, sem a presença de oxigênio, fermento felizmente assumiu esteróis a partir do meio mas não fez nenhum do zero.
Quando Waldbauer bombeado em pequenas quantidades de oxigênio, um interruptor ocorreu, e levedura começou a usar O2 em combinação com a glicose para produzir suas próprias esteróis. A presen