V dávné historii Země byl kyslík vzácný,  až do doby asi před téměř 2,3 miliardami let, kdy prudce  stoupla jeho koncentrace. Výzkumníci z Massachusetts Imstitute of Technology se nyní pokoušejí dokázat, že první malé aerobní organismy se mohly vyvinout a přežít v extrémně nízkých úrovních kyslíku v podmořských oázách už dávno předtím.

Jako model si vybrali dnešní kvasinky, jednobuněčný organismus, který může přežívat i bez kyslíku a je schopen se přepnout mezi bezkyslíkatým a kyslíkovým metabolismem. Kvasinky přirozeně využívají kyslík v kombinaci s cukry pro syntézu ergosterolu, jejich primárního sterolu.

Mohou růst i bez kyslíku, dokud mají ergosterolu dostatek. Vědci testovali kvasinky aby zjistili, kdy se jejich metabolismus přepíná a hledali limitní koncentrace ergosterolu a kyslíku.

Na základě svých výsledků Summons a kolegové naznačují, že kyslík byl možná ve skutečnosti přítomen na Zemi 300 milionů let před tím, než se prudce zvýšila jeho koncentrace v atmosféře – v tak malých koncentracích, že by bylo obtížné jej dokázat i ve fosilních nálezech.

Své tvrzení opírají právě o schopnost kvasinek syntetizovat steroidní hormony i při nanomolárních koncentracích kyslíku. Vědci tak naznačují, že se kyslík v oceánech mohl objevit daleko dřív než v atmosféře a byl spotřebováván aerobními organismy.

“Čas, kdy se kyslík stal integrálním činitelem v buněčném metabolismu, je klíčovým bodem v historii Země,“ konstatuje profesor Roger Summons. „Skutečnost, že biosyntetické děje závislé na kyslíku se mohly objevit na zemi v daleko časnější historii než předpokládáme, by měla dalekosáhlé důsledky.“.