Яким було перше життя на Землі?

Pin
Send
Share
Send

Найдавніші докази життя на Землі виникають серед найдавніших скель, що досі збереглися на планеті.

Землі близько 4,5 мільярдів років, але найдавніші скелі, що існують ще, сягають всього 4 мільярдів років тому. Незабаром після того, як розпочнеться цей рок-запис, з'являються сумні докази життя: Набір ниток схожих на нитки з Австралії, про які повідомлялося в журналі Astrobiology в 2013 році, може бути залишками мікробного килима, який, можливо, добував енергію з сонячного світла приблизно 3,5 мільярди років тому. Іншим претендентом на найдавніше життя в світі є набір гірських порід у Гренландії, який може містити скам'янілі колонії ціанобактерій, що складаються 3,7 мільярда років, які утворюють шаруваті структури, які називаються строматолітами.

Деякі вчені стверджують, що бачать докази життя в 3,8-мільйард-річних скелях з острова Акілія, Гренландія. Вперше дослідники повідомили в 1996 році в журналі Nature, що ізотопи (форми елемента з різною кількістю нейтронів) у цих породах можуть свідчити про давню метаболічну активність якогось таємничого мікроба. Ці висновки були гаряче обговорені з тих пір - як, власне, і всі претензії раннього життя.

Зовсім нещодавно вчені повідомили в журналі Nature, що вони виявили в Канаді мікрофосфати, які можуть бути віком від 3,77 мільярда до 4,29 мільярда років. Це твердження, яке підштовхне джерела життя до незабару після того, як Земля вперше сформувала океани. Копали, схожі на нитки, містили хімічні сигнали, які могли б передбачити життя, але важко довести, що вони так роблять, - розповіли дослідники, не причетні до дослідження. Важко також довести, що копалини, виявлені в древніх скелях, неодмінно самі давні; рідини проникли в тріщини в скелі і, можливо, дозволили нові мікроби перейти в більш стару породу. Дослідники використовували дамарій самарій-неодим, щоб досягти 4,29 млрд. Років для копалин. Цей метод, який використовує розпад одного рідкоземельного елемента в інший, може виміряти вік магми, яка утворювала гірські породи, а не самі гірські породи, що також викликало твердження про найдавніші гірські породи Землі.

Все-таки факт, що нав'язливі докази життя виникають правильно, коли починається рок-запис, викликає питання, заявила в Каліфорнійському університеті, Лос-Анджелес, геохімік Елізабет Белл у розмові SETI в лютому 2016 року: чи збіг термінів збігу, чи були раніше форми життя, залишки якого зникли з найдавніших скель планети?

Ці конусоподібні структури, виявлені в 3,7-мільярдових породах Гренландії, розміром приблизно чверть, можуть бути скам’янілими колоніями мікробів та найранішими копалинами життя на Землі, вважають дослідники. (Кредитна графіка: Аллен Натман / Природа)

Період, що стався перед початком рок-записи, відомий як Хадея. Це був надзвичайний час, коли астероїди і метеорити катували планету. Белл та її колеги сказали, що вони можуть мати докази того, що життя виникло в цей дуже неприємний час. У 2015 році дослідницька група повідомила про виявлення графіту, форми вуглецю, у кристалах циркону, які старіли 4,1 мільярда років. Співвідношення ізотопів у графіті передбачає біологічне походження, Белл та її колеги писали у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Є деякий скептицизм, який є обґрунтованим", - сказав Белл Live Science. Метеорити або хімічні процеси можуть спричинити дивні коефіцієнти вуглецю, за її словами, тому ізотопи самі по собі не є доказом життя. З часу видання доповіді 2015 року, за словами Белла, дослідники знайшли ще кілька включень із рідкісними вуглецю, які вчені сподіваються проаналізувати найближчим часом.

З того, що відомо в цей період, на планеті була б рідка вода, Белл розповів Live Science в інтерв'ю. Можливо, там була гранітна, континентальна кора, хоча це суперечливо, сказала вона. Будь-яке життя, яке могло б існувати, було б прокаріот (одноклітинний організм без пов'язаних з мембраною ядер або клітинних органел), додав Белл. Якби в цей час на Землі була континентальна кора, за її словами, прокаріоти могли б мати такі мінеральні джерела поживних речовин, як фосфор.

Інший підхід до полювання для раннього життя Землі говорить про те, що океанічні гідротермальні отвори, можливо, приймали перших живих істот. У статті, опублікованій у липні 2016 року в журналі Nature Microbiology, дослідники проаналізували прокаріоти, щоб знайти білки та гени, спільні для всіх цих організмів, імовірно, остаточні залишки останнього Універсального спільного предка (LUCA) - першого спільного родича, від якого всі життя сьогодні сходить.

Дослідницька група знайшла 355 білків, поділених усіма археальними та бактеріальними лініями. На основі цих білків дослідники реконструювали погляд на геном LUCA, натякаючи, що він живе в анаеробному (без кисню) гідротермальному середовищі. Якщо це так, перше життя Землі (або, принаймні, перше життя, яке залишили нащадки), було б схожим на мікроби, які сьогодні скупчуються навколо глибоководних отворів, вважають дослідники.

Pin
Send
Share
Send