تحلیل فیلوجنومیک زمان‌محور الگوهای محدودیت مواد مغذی در زیست‌کره در طول تاریخ زمین
سازگاری همزمان حیات و زمین، چرخه‌های بیوشیمیایی جهانی را در طول ۳٫۵ میلیارد سال گذشته به‌طرز چشمگیری تغییر داده است.
این چرخه‌ها به نوبه خود، دسترسی به عناصر مغذی ضروری همچون فسفر، نیتروژن و آهن را تعیین می‌کردند و بدین ترتیب بر تولید اولیه و مقیاس زیست‌کره زمین تأثیر می‌گذاشتند. با وجود نقش اساسی محدودیت مواد مغذی در شکل‌دادن به حجم و دامنه زیست‌کره، هنوز تردیدهای قابل‌توجهی درباره این‌که کدام عناصر در نقاط مختلف تاریخ زمین به‌صورت جهانی محدودکننده بوده‌اند، باقی مانده است.
در اینجا، با بهره‌گیری از رویکرد فیلوجنومیک، منشا و گسترش ژن‌های مرتبط با محدودیت مواد مغذی را در طول زمان ردیابی می‌کنیم. نشان می‌دهیم که ژن‌های مرتبط با محدودیت فسفر نسبتاً زودتر در تاریخ حیات پدیدار شدند، در حالی که ژن‌های مربوط به محدودیت نیتروژن دیرتر، نزدیک به رویداد اکسیداسیون عظیم، ظاهر شدند. در زمینه محدودیت آهن، شواهد جدیدی ارائه می‌کنیم که سایدروفورها، ترکیباتی که جذب آهن را تسهیل می‌کنند، ممکن است در دوره آرکئین همان‌قدر زمان به‌وجود آمده باشند.
در مجموع، نتایج ما پیامدهای مهمی برای درک نحوه تأثیر جغرافیای زمین بر مقیاس و گستردگی حیات بر روی سیاره زمین در طی ۴ میلیارد سال گذشته دارد.
تحلیل فیلوجنومیک زمان‌محور الگوهای محدودیت مواد مغذی در زیست‌کره در طول تاریخ زمین، biorxiv.org