تبحث الدراسة عن "البيولوجيا العالمية": الكيمياء الحيوية للغلاف الحيوي والنظم الإيكولوجية والكائنات الفردية

فريق متعدد التخصصات من الباحثين من جامعة ولاية أريزونا (ASU) وقد درس التسلسل الهرمي نفسه الذي يربط كل حياة الأرض، والتي تأخذ في الاعتبار الكيمياء الحيوية للغلاف الحيوي والنظم الإيكولوجية والكائنات الفردية.

تم نشر نتائج دراسته مؤخرًا تقدم العلوم.

تفكر في النظام

إذا كان هناك مبادئ عامة يمكن أن تفسر الخصائص المشتركة لجميع أشكال الحياة على الأرضيرفع العلماء الفرضية ، بحيث يمكن أن تكون عالمية لمدى الحياة ، وحتى الحياة على كواكب أخرى. إذا كان هناك "بيولوجيا عالمية" ، فستكون له آثار مهمة على البحث عن الحياة خارج الأرض ، وهندسة الحياة الاصطناعية في المختبر ، وحل أصل الحياة.

هذا هو ما تم السعي إليه في هذه الدراسة: لفهم المبادئ العامة التي تحكم علم الأحياء ، وكيفية تنظيم النظم الحية من خلال مستويات مختلفة ، وليس فقط ضمن مستوى معين.

من خلال هذه الدراسة ، وجد الفريق أن الكيمياء الحيوية ، على مستوى الكائنات الحية والنظم الإيكولوجية ، تحكمها المبادئ العامة للتنظيم. "هذا يعني أن هناك منطقًا في تنظيم الكيمياء الحيوية على نطاق الكواكب" ، كما يقول المؤلف المشارك. هاريسون سميث من مدرسة ASU لاستكشاف الأرض والفضاء.

لهذا البحث ، بنى الفريق شبكات كيميائية حيوية باستخدام قاعدة بيانات عالمية تضم 28 146 جينومًا وفاديًا مشروحًا و 8،658 تفاعلًا كيميائيًا مفهرسًا. عند القيام بذلك ، اكتشفوا قوانين التوسع التي تحكم التنوع الكيميائي الحيوي وهيكل الشبكة التي يتم تقاسمها عبر المستويات التنظيمية من الأفراد إلى النظم الإيكولوجية ، إلى المحيط الحيوي بشكل عام.