LUCA는 Last Universal Common Ancestor의 약자로 모든 현생 생물들의 공통 조상입니다. 생명의 기원과 진화 과정에 핵심적인 생명체로 약 35억~38억 년 전 지구에 존재했던 것으로 추정됩니다. LUCA는 현대 생물들의 발전을 설명하는 중요한 단서입니다.
루카 탄생 가설
심해 열수구 가설
LUCA가 심해 열수구에서 탄생했을 가능성이 있습니다. 이곳은 고온, 고압의 극한 환경으로 다양한 화학적 물질들이 풍부합니다. 열수구에서는 다양한 화학 반응이 일어나며 이러한 환경에서 초기 생명체가 탄생했을 것으로 보입니다.
화산 주변 가설
화산 주변 역시 LUCA가 탄생한 장소로 제시됩니다. 화산 활동으로 인해 다양한 화학 물질이 공급되며 이들이 초기 생명체 형성에 중요한 역할을 했을 수 있습니다.
원시 수프 가설
원시 수프 가설은 초기 지구의 바다에 유기물들이 축적되어 생명체가 탄생했을 가능성이 있습니다. 번개나 자외선 등의 에너지가 유기물에 작용해 복잡한 분자가 형성되었고 분자가 모여 최초의 생명체가 되었을 것으로 추측됩니다.
루카 특징
루카 특징
단세포 생물: LUCA는 단세포 생물로 복잡한 다세포 구조가 아닌 단순한 구조를 가졌습니다. 세포막과 세포질, 원형질막을 가지고 있으며 세포 내에는 유전 물질을 담고 있는 유전자가 존재했습니다.
에너지: LUCA는 화학 에너지를 이용해 생존했습니다. 메탄이나 황화수소 등의 물질을 에너지원으로 사용했을 가능성이 있습니다. 다양한 효소를 이용해 화학 반응하고 에너지를 생산했습니다.
유전자 체계: LUCA는 DNA, RNA, 단백질 기반 유전자 체계를 가지고 있었습니다. DNA를 기반으로 한 유전 정보는 RNA로 전사되었고 단백질 합성을 위한 유전자 코드가 존재했습니다. RNA와 단백질 합성을 통해 생명 활동을 유지했습니다. 이러한 유전자 코드는 현대 생물들의 유전자 코드와 유사합니다.