현존하는 모든 생물의 공통 조상[1](영어: last universal ancestor, LUA 또는 영어: last universal common ancestor, LUCA, 혹은 cenancestor)은 현재 지구에 살아 있는 모든 생물들의 공통 조상이다.[2] 모든 생물의 공통 조상은 약 35억년에서 38억년 사이(고시생대)에 출현한 것으로 보고 있다.[3][4]
LUCA는 적어도 다중 조상들 모델보다 102860배나 더 가능성이 높다.[5] 단일 공통 조상에 대한 모델은 종간의 유전자 교환이 가능하다면 다중 조상들 모델보다 103489배나 더 가능성이 높다.[5]
특징
지구상에 살았던 모든 독립적인 생물들이 공유하는 특성들에 기초를 하여,[6][7][8][9] LUCA의 윤곽을 추론할 수 있다.
찰스 다윈은 1859년 종의 기원에서 보편적 공통 조상 이론을 내보였으며, 이렇게 말하고 있다 "그러므로 나는 아마 지구상에 살았던 모든 유기적인 존재가 지나간 처음 살았던 원시적인 형태가 존재할 것이라고 추측한다." 이 글의 마지막 문장은 이 가정을 고쳐 말한 것으로, "생물의 힘에 대한 위대함엔 몇 개 혹은 하나의 존재가 숨쉬고 있는 걸 볼 수 있다"[11]
LUCA가 가정되었을때, 분류학은 고균과 현재의 세포와의 유전적 간격이 오래전에 떨어졌음을 지적하고 있다. 이점은 알려진 모든 종류의 고균이 극단적인 환경에 견대면서 살아가는걸 본 과학자들은 열수 분출공에서 발전되어 갔다고 주장하였으며, 이는 현재도 매우 유력한 주장이다. 그러나 연구를 계속한끝에 고균들은 그보다 더 안전한 환경에서도 관찰되며, 많은 부분이 아직 밝혀지지 않았지만 고균이 박테리아보단 진핵 생물쪽에 좀더 가까운 분류라고 믿게 되었다.[12][13]
1998년 칼 워즈는 (1) 각각의 유기체들이 LUCA라고 볼 수 없으며, (2) 현대 유기체들의 유전자는 고대 유기체들의 수평적 유전자 이동에서 일어났다라고 주장했다.[14]2010년 위의 주장들을 기반으로 한 LUCA에 대한 공식적인 문제제기인[15]생명의 모든 분야에서 찾을 수 있는 광대한 분자에 대한 결론"이 출판되었는데,[16] 여기에선 LUCA의 등장을 넘어 유전자 이동을 포함하는 다양한 대안 가설에 대해 다루었다. 그러나, 이 문제제기는 유기체들의 커뮤니티에 대한 가정에 대해, LUCA가 없더라도 다른 장소와 시간에 다른 유전자 형을 가진 군락을 필요로 하는 모호한 면을 가지고 있다. 또한 이 문제제기도 독립된 생명체 군집이 한 종에게서 효율적으로 필수적인 유전 물질을 교환 받는 행위에 대해선 긍정하고 있음을 보여주고 있다.[15]
근원의 위치
대체적으로 진화의 나무에서 LUCA는 칼 우즈의 분자 연구에 기반을 한 "전통적 생명의 나무"에서의 박테리아, 진핵생물과 고균 가지의 뿌리에 위치하고 있다.[17] 뿌리가 어디에 속하느냐 대한 소수의 연구들은 제각각 달리 끝났는데, 즉 LUCA가 후벽균에 속하는가[18] 혹은 녹만균류에 속하냐가 있는데, 후자는 토마스 칼리버-스미스가 녹만균류가 진핵생물 + 고균류의 기반이 되면서도 박테리아에 속한다고 주장하고 있다.[19]
↑Wächtershäuser, G. (1998). “Towards a reconstruction of ancestral genomes by gene cluster alignment”. 《System. Appl. Microbiol.》 21 (4): 473–477. doi:10.1016/S0723-2020(98)80058-1..
↑Gregory, Michael. “What is Life?”. Clinton College. 2007년 12월 13일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2010년 3월 1일에 확인함..
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Boone, David R.; Castenholz, Richard W. (2001). George M. Garrity, 편집. “The Archaea and the Deeply Branching and Phototrophic Bacteria”. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology 1 2판. Springer: 721. ISBN978-0-387-98771-2.