Назва найдавнішого життя Землі повернута до скам’янілостей у регіоні Пілбара в Австралії. Скам'янілості Пілбари носили цю назву з 1980-х років, поки дослідники, що вивчають стародавні скелі в Гренландії, не знайшли свідчень про давнє життя там. Але наступні дослідження поставили під сумнів біологічну природу гренландських доказів, що знову поставило під сумнів всю проблему.
Тепер нове дослідження скам’янілостей Пілбари виявило наявність збереженої органічної речовини в цих скам'янілостях і повернуло їм корону "Стародавнього життя".
Давнє життя в цій назві поєднували строматоліти, скелеподібні структури, закладені мікроскопічними одноклітинні організми, які називаються ціанобактеріями. Строматоліти є як мінеральними, так і органічними, оскільки їх утворюють спільноти мікроорганізмів, які виділяють слизову, яка захоплює зерна осаду. Строматоліти бувають у колонах, курганах та в листових структурах, схожих на осадові породи. Окам’янілі строматоліти - найдавніші свідчення життя на Землі.
Дослідники з Університету Нового Південного Уельсу (UNSW) опублікували ці нові висновки у журналі Geology. Їхній документ має назву нанопористий пірит та органічні речовини у строматолітах, що перебувають у 3,5 мільярди років, рекордним життям. Їх виявлення органічних речовин у цих стародавніх копальнях називається головним успіхом у цій галузі.
"Це захоплююче відкриття - вперше ми зможемо показати світові, що ці строматоліти є остаточним свідченням самого раннього життя на Землі".
Доктор Рафаель Баумгартнер, провідний науковий співробітник Австралійського центру астробіології.
Провідний науковий співробітник - доктор Рафаель Баумгартнер, науковий співробітник Австралійського центру астробіології. Баумгартнер та інші вчені досліджували відому формацію комодів у регіоні Пілбара Західної Австралії. Гірські породи у форматі комодів стають 3,49 мільярда років. У 1980-х роках дослідники знайшли свідчення давнього життя там. Але хоча докази були переконливими, існувала невизначеність.
Але відкриття органічної речовини розвіяло цю невизначеність.
"Це захоплююче відкриття - вперше ми змогли показати світові, що ці строматоліти є остаточним свідченням самого раннього життя на Землі", - сказав доктор Баумгартнер. Відкриття також може допомогти вченим шукати докази давнього життя на Марсі.
Професор Мартін Ван Кранендок - директор департаменту з астробіології UNSW. Він каже, що відкриття органічної речовини в форматі комодів доводить, що скам'янілість тут є давніми строматолітами, а не просто інтригуючими на вигляд скелями. За словами Ван Кранедонка, це «науковий момент для куріння».
Він також каже, що це відкриття допоможе в пошуку давнього життя на Марсі.
«Це є значним прогресом у нашому знанні цих гірських порід, загалом у науці про дослідження раннього життя, а точніше - у пошуках життя на Марсі. Тепер у нас є нова ціль та нова методологія пошуку давніх життєвих слідів », - каже професор Ван Кранедонк.
Коли ці докази були вперше розкриті у 1980-х роках, існувала невизначеність щодо її витоків. Копалини мали структуру та текстуру древніх строматолітів, але геологічний процес може імітувати копалини в цьому випадку. Була невпевненість.
«На жаль, в дослідницькій спільноті існує атмосфера недовіри до текстурних біосигнатур. Отже, походження строматолітів у форматі комодів було гарячою дискусією », - заявив доктор Баумгартнер у прес-релізі.
Попередні зразки копалин з формації комодів були взяті з верхніх шарів гірської породи, де зразки потрапляли до вивітрювання. Але в цій роботі вчені заглибились. Вони отримали зразки набагато глибше скелі, де копалини краще зберігаються та не піддаються впливу атмосферних впливів, що може змінити мінералогію та гальмувати збереження.
"Перегляд зразків бурових сердечників дозволив нам переглянути ідеальний знімок давнього життя мікробів", - сказав доктор Баумгартнер. Вони піддавали цим новим зразкам остаточну сукупність аналітичних прийомів.
"У цьому дослідженні я провів багато часу в лабораторії, використовуючи мікроаналітичні методи, щоб дуже уважно переглядати зразки гірських порід, щоб довести свою теорію раз і назавжди", - сказав Баумгартнер. Аналіз включав потужну електронну мікроскопію, спектроскопію та ізотопний аналіз.
"Я думаю, що це було близько 11 вечора, коли у мене був цей момент" еврика ", і я пробув до трьох-чотирьох годин ранку, просто знімаючи та знімаючи зображення, тому що я був так збуджений".
Доктор Рафаель Баумгартнер, провідний науковий співробітник, юрист Австралійського центру астробіології
Самі скам’янілі строматоліти в значній мірі виготовлені з піриту мінерального заліза, або того, що його іноді називають «дурним золотом» за його блискучу схожість із справжнім золотом. А всередині цього заліза пірит Баумгартнер знайшов органіку.
"Органічна речовина, яку ми знайшли збереженою в піриті строматолітів, є захоплюючою. Ми дивимося на виключно збережені когерентні нитки та нитки, які зазвичай є залишками мікрофільмів", - сказав д-р Баумгартнер.
На думку дослідників, подібного роду докази ніколи раніше не бачили.
"Органічна речовина, яку ми виявили збереженою в піриті строматолітів, є захоплюючою. Ми дивимося на винятково збережені когерентні нитки та нитки, як правило, залишки мікробних біоплівки", - говорить д-р Баумгартнер.
«Я був дуже здивований - ми ніколи не очікували знайти такий рівень доказів до того, як я розпочав цей проект. Я пам’ятаю ніч на електронному мікроскопі, де я нарешті з’ясував, що дивлюся на залишки біоплівки. Я думаю, що це було близько 11 вечора, коли у мене був цей момент «еврика», і я пробув до трьох-чотирьох годин ранку, просто знімаючи та зображуючи, тому що я був так збуджений. Я повністю втратив слід ", - каже доктор Баумгартнер.
Ці знахідки не лише допомагають нам зрозуміти витоки життя на Землі, вони допомагають астробіологам зрозуміти, як найкраще шукати скам’яніле древнє життя на Марсі.
«Розуміння того, де могло виникнути життя, є дуже важливим для розуміння нашої родини. І звідти це може допомогти нам зрозуміти, де ще могло статися життя - наприклад, де це було розпочато на інших планетах », - каже д-р Баумгартнер.
У серпні вчені NASA, ESA та RosCosmos відвідали регіон Пілбара в Австралії, щоб вивчити методи дослідження, які вони використовуватимуть у майбутніх місіях на Марс. Ровер НАСА «Марс 2020» та ESA / RosCosmos ExoMars шукатимуть свідчення давнього життя на Марсі. Вчені знають, що будь-які докази, які вони знайдуть, будуть мікроскопічними. Ці польові роботи також очолював професор Ван Кранедонк з UNSW.
"Якщо ми зможемо краще зрозуміти, як тут з’явилися ці скам’янілі речовини <строматоліти> - і розташовані поруч геологічні знаки, які допомагають вказувати шлях до них, - ми будемо набагато готовішими до полювання на ознаки життя на Марсі", - сказав Кен Фарлі, науковець проекту на Марс 2020 року в Лабораторії реактивного руху NASA, у прес-релізі.
"Так само, як астронавти Аполлона відвідували райони, що представляють інтерес на Землі до того, як вони вирушили на Місяць, вчені Марса 2020 та ExoMars доклали належних зусиль до того, як їх місії здійснить милю в 100 мільйонів плюс [160 мільйонів плюс] -кілометр] поїздка до Червоної планети », - сказав Мітч Шульте, науковець програми« Марс 2020 »у штаб-квартирі НАСА у Вашингтоні. "Мартін допоміг їм, надавши ретельний та продуманий погляд на геологічні особливості Пілбари".
"Глибоко задовольняє те, що стародавні скелі Австралії та наше наукове ноу-хау вносять такий вагомий внесок у наш пошук позаземного життя та розкриття таємниць Марса", - сказав професор Ван Кранедонк.
Баумгартнер, Кранендок та інші вчені розкривають, глава за розділом, історію того, як життя розгорнулося на Землі. Якщо це допоможе нам розкрити ту саму історію на Марсі, де життя, можливо, існувало мільярди років, перш ніж їх остаточно знищити, це стане моментом Еврики ще більше.
Більше:
- Прес-реліз: Найдавніші ознаки життя: вчені знаходять мікробні залишки у древніх скелях
- Дослідницький документ: Нанопористий пірит та органічні речовини у строматолітах, що перебувають у 3,5 мільярди років, рекордну життя
- Дослідницький документ: Переоцінка доказів життя в 3700-мільйонних породах Гренландії
- Прес-реліз: Вчені досліджують глибинку як тестування для Марса
- Прес-реліз: НАСА знаходить на Марсі стародавній органічний матеріал, таємничий метан
