Всього за мільярд років після того, як Земля оформилася, життя мікробів вже процвітало, кажуть вчені.
Аналіз органічних слідів, що збереглися в древніх австралійських породах - серед найдавніших на Землі, - виявив "ідеальний знімок" життя мікробів 3,5 мільярда років тому, зазначають дослідники.
Хоча окремі мікроби занадто малі, щоб їх можна було побачити неозброєним оком, мільйони мікроорганізмів можуть скам’яніти разом, щоб утворити більші риси, вбудовані в гірські породи, відомі як строматоліти. Багато цих споруд збереглися в комодній формації Західної Австралії. Хоча деякі геологи не впевнені, що строматоліти представляють давнє життя, нове дослідження представляє "виняткові докази" органічного походження строматолітів, нещодавно повідомили дослідники.
З часу їх відкриття у 1980-х роках строматоліти комоди складали шалену головоломку, яку вчені намагалися вирішити: Чи живі організми створювали структури? Або якась небіологічна рука працювала?
Оскільки строматоліти піддавалися впливу мільярдів років, вивітрювання спричинило велику дію, видаливши хімічну інформацію, яка могла б пов’язати строматоліти з колись живими організмами, - сказав головний автор дослідження Рафаель Баумгартнер, науковий співробітник Школи біологічного, земного та екологічного середовища Наук в Університеті Нового Південного Уельсу (UNSW) в Австралії.
Більше того, певні геологічні процеси можуть формувати мінеральні структури, що дуже нагадують ті, що залишилися у стародавніх організмів, і навіть експертам може бути важко сказати про них, - сказав Баумгартнер Live Science в електронному листі.
Так вчені копали глибоко. Вони пробурили десятки метрів під скелястою поверхнею, щоб добути зразки строматоліту, які не впливали на вивітрювання, згідно з дослідженням. У цих зразках вони знайшли нитки органічного матеріалу, пов'язані з килимами мікробів. Дослідники також виявили жилки піриту - мінералу, також відомого як дурне золото -, що містив крихітні частинки органічної речовини. Зазвичай це відбувається лише тоді, коли організми розкладаються, і органічна речовина замінюється піритом, сказав Баумгартнер.
"Все це підтверджено хімічними аналізами, включаючи аналіз ізотопів органічного вуглецю, що чітко вказує на біомасу", - сказав він.
"Якісні докази для куріння"
Що в споконвічному супі Землі поєднується для того, щоб готувати раннє життя мікробів? Сліди графіту в цирконі, що датується 4,1 мільярда років тому, натякають на те, що принаймні одна важлива складова життя - вуглець - вже існувала протягом декількох мільйонів років після утворення Землі. Іншим інгредієнтом, ймовірно, був ціанід, який, можливо, подорожував до молодої Землі на примітивних метеоритах, ініціюючи хімічні реакції, які в результаті створили живі клітини, раніше повідомляла Live Science.
Хоча мікроби, можливо, почали з'являтися мільярди років тому, тваринам еволюціонувало дещо довше. Найдавніші свідчення про життя тварин - збережені хімічні речовини з давно зниклих м'яких тіл - сягають від 635 до 680 мільйонів років тому, і вважається, що вони належать до стародавнього родича сучасних губок.
Баумгартнер, за словами австралійських строматолітів, можуть зберігати ще одне збережене свідчення. У 2017 році інша група дослідників виявила скам’янілі мікробні докази в Канаді, які можуть становити від 3,77 мільярда до 4,29 мільярда років. Співавтор дослідження та професор UNSW Мартін Ван Кранедонк також досліджує строматоліти у Гренландії, яким може бути 3,7 мільярда років, але те, чи були вони вироблені живими організмами, «є дуже суперечливим у літературі», вважає Баумгартнер.
"Проблема полягає в тому, що ці гірські породи пережили багато перетворень та деформацій при високих температурах", - пояснив він. За мільярди років будь-який слід органічного матеріалу, що нагадував знайдені в австралійських строматолітах, ймовірно, був повністю знищений, що ускладнює доведення того, що структури Гренландії формували мікроби, сказав він.
"Що так важливо у наших відкриттях стромотолітів у форматі комодів, це те, що ми встановили орієнтир з доказами високоякісної зброї для куріння, у винятково збережених зразках, які мало постраждали з моменту їх утворення", - сказав Баумгартнер.
Отримані результати були опубліковані 25 вересня в журналі Geology.