Aquisição tardia da via de fixação de carbono rTCA pela Chlorobi

Ecologia e Evolução da Natureza (2023)Cite este artigo

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O ciclo reverso do ácido tricarboxílico (rTCA) é apresentado como um modo primordial de fixação de carbono devido à sua propensão autocatalítica e intolerância ao oxigênio. Apesar desta antiguidade inferida, no entanto, o registo rochoso mais antigo oferece escassas evidências de apoio. Na verdade, com base na herança quimérica das etapas do ciclo rTCA dentro das Chlorobiaceae, até mesmo o uso do registro químico fóssil deste grupo está agora sujeito a questionamentos. Embora a Formação Barney Creek, de 1,64 bilhão de anos, contenha fósseis químicos dos primeiros supostos carotenóides derivados de Clorobiaceae, as interferências da matriz de hidrocarbonetos que a acompanha impediram até agora as medições de isótopos de carbono necessárias para estabelecer a fisiologia dos organismos que os produziram. Superando esse obstáculo, relatamos aqui um conjunto de medições de isótopos de carbono específicos para compostos, identificando um ecossistema dominado por cianobactérias com bactérias heterotróficas. Demonstramos que o clorobactano está esgotado em 13C quando comparado com equivalentes contemporâneos, mostrando apenas um ligeiro enriquecimento de 13C em relação aos carotenóides cianobacterianos coexistentes. A ausência desta impressão digital isotópica diagnóstica, por sua vez, confirma hipóteses filogenômicas que exigem a montagem tardia do ciclo rTCA e, assim, a aquisição tardia de autotrofia dentro das Clorobiaceae. Sugerimos que a oxigenação progressiva do Sistema Terrestre causou um aumento no estoque de sulfato marinho, proporcionando assim a pressão seletiva para alimentar a mudança Neoproterozóica em direção à fotoautotrofia energeticamente eficiente dentro das Clorobiáceas.

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