研究团队以我国丰富的红树林湿地和河口盐沼湿地作为“天然实验室”，经过长达六年的努力，采集并分析了大量的沉积物样本。利用先进的计算生物学技术，他们发现真核生物的祖先可能在海姆达尔纲古菌分化之前就已经形成。
目前，关于地球生命存在的两大主流假说是“三域学说”，即细菌、古菌和真核生物；另一个是“二域学说”，主张细菌和古菌-真核生物的二元划分。近年发现的证据表明真核生物可能起源于古菌中的“阿斯加德古菌”，这一发现更支持了“二域说”。但对于真核生物究竟起源于阿斯加德古菌的哪一支类群，科学界一直存在争议。此次研究挑战了先前认为真核生物祖先源自阿斯加德古菌海姆达尔纲内部的假说，并准确地将真核生物定位在海姆达尔纲之外，与其形成姐妹类群关系。
为了得出这一结论，科研团队整合了新组装的223个高质量阿斯加德古菌基因组和NCBI数据库现有的基因组数据，构建了一个包含411个阿斯加德古菌基因组的庞大数据集。通过选取多套标志蛋白和系统基因组学方法，研究团队以高置信度确定了真核生物的准确位置。随后，通过分子定年和祖先代谢重构，他们推断出阿斯加德古菌与真核生物的最后共同祖先大约出现在27.2亿年前。该研究还进一步支持了真核生物的氢起源假说，即真核生物起源于依赖氢气的古菌宿主与产氢细菌的融合。
鉴于古菌在普通环境中的丰度低且分布不均，寻找新的古菌类群极具挑战性。华东师大的研究团队在我国丰富的自然湿地资源中开展了大量的宏基因组测序工作，成功组装出众多新型古菌类群。这一成果为我们进一步了解古菌生态功能、生理代谢特征等提供了宝贵的数据支持。
认识真核细胞的形成机制对理解生命演化规律、生物多样性、疾病机制乃至地外生命探索都具有深远影响。研究团队表示，下一步他们将致力于从滨海湿地资源库中寻找更多的海姆达尔纲古菌基因组，并开展相关的生态功能和生理代谢特征研究。
