Життя на Землі могло з'явитися раніше, ніж прийнято вважати

Згідно з офіційними даними, вік нашоїпланети становить близько 4,54 млрд років, але коли на ній виникло життя? Вважається, що вона з'явилася 3,5 мільярда років тому. Зрозуміло, точних даних із цього приводу немає. У 2017 році група вчених Університетського коледжу Лондона опублікувала статтю, де описала мікроскопічні залізисті трубки. За словами дослідників, їх вік перебуває в межах від 4,28 до 3,77 млрд років. Залишити їх могли бактерії чи інші організми, що нагадують бактерії. Тепер ця група вчених опублікувала нову статтю, в якій повідомляє, що життя на Землі з'явилося набагато раніше — вже через 300 мільйонів років після виникнення самої планети. В основі цього матеріалу дослідники використовували ті ж кварцові породи віком 4,28-3,77 млрд років.

У давній породі вчені знайшли сліди бактерій, які всього на 300 млн років молодші за Землю

Сліди першого життя Землі у кварцовій породі

Для свого дослідження, результати якого булиопубліковані в журналі Science Advances, вчені використали кварцову породу розміром з кулак, здобуту у Квебеку (Канада). Як і раніше, зразки породи розрізали на тонкі пластини, що дозволило вивчити структури гематиту. Проте товщина пластин була більша, ніж минулого разу — становила 100 мікрометрів, тобто товщина пластин можна порівняти з товщиною аркуша паперу. Це дозволило виявити великі сліди перших Землі бактерій.

В результаті вчені дійсно знайшли в давнійпороді набагато більшу і складнішу структуру, ніж у минулій роботі. Сліди життя, що віддрукувалися в гематиті, мали форму хвилястих, скручених, паралельних один одному і ниток, що гілкуються. Деякі з них формою нагадували навіть неправильні сфери.

Сліди всередині породи, на думку вчених, мають біологічне походження

Звичайно, структури цілком могли утворитися ввнаслідок хімічних реакцій. Однак, на думку вчених, деревоподібний стовбур, що має паралельні гілки, має біологічне походження. Про те, як взагалі могли з'явитися перші бактерії Землі, ми розповідали раніше.

Обмін речовини перших на Землі бактерій

На думку багатьох вчених, головною ознакою життяє обмін речовин. Іншими словами, бактеріям потрібно було отримувати енергію. Отже, у породі мали залишитися сліди обміну речовин. І такі сліди дослідникам справді вдалося виявити. А точніше вони знайшли мінералізовані хімічні побічні продукти, які узгоджуються з припущенням про те, що стародавні мікроби харчувалися сіркою, залізом і, можливо, вуглекислим газом.

Ці дані говорять про те, що життя на планетівиникла, як було сказано вище, через 300 мільйонів років після того, як утворилася Земля. На думку авторів роботи, у період між 3,75 та 4,28 мільярдами років тому існувало безліч різних видів бактерій. Якщо це правда, з погляду геології, життя на планеті з'явилося дуже швидко.

Особливості стародавньої породи з Квебеку

У дослідженні вчені використовували породу зсупракрустального поясу Нуввуагіттук, здобуту у Квебеку у 2008 році. Колись ця порода була шматком морського дна. Вона містить деякі з найстаріших осадових порід, які, як вважається, були відкладені біля гідротермальних джерел, де тріщини на морському дні пропускають багаті на залізо води, нагріті магмою.

Вивчена вченими порода виникла поблизу геотермального джерела

Нарізавши породу на пласти, вчені порівнялиструктури і склади з пізнішими скам'янілістю, а також з бактеріями, що окислюють залізо, які сьогодні мешкають поблизу систем гідротермальних джерел. В результаті вони виявили сучасні аналоги звивистих ниток, таких як у стародавній породі.

Крім аналізу зразків гірських порід підрізними оптичними та раманівськими мікроскопами, дослідницька група також відтворила комп'ютерні моделі зрізу порід на основі тисяч зображень. Для цього було задіяно дві технології візуалізації з високою роздільною здатністю. Перший спосіб, що називається мікротомограф, був заснований на використанні рентгенівських променів.

Підписуйтесь на наш Яндекс.Дзен-канал, на якому ми підготували для вас ще більше цікавої інформації

Другий спосіб заснований на використаннісфокусованого іонного променя. Останній зрізає крихітні шматочки породи, у своїй вбудований електронний мікроскоп робить зображення кожного зрізу. Підготовлені 3D-моделі дозволили команді підтвердити, що нитки гематиту були хвилястими і скрученими, містили органічний вуглець, тобто схожі з сучасними мікробами, що харчуються залізом.

Дослідники також вивчили рівні рідкісноземельнихелементів у насиченій скам'янілістю породі та з'ясували, що вони були аналогічні до інших стародавніх зразків гірських порід. Іншими словами, вони підтвердили, що вивчена ними порода була такою ж старою, як інші навколишні вулканічні породи.

Чи можна з упевненістю говорити, що життя напланеті зародилася через 300 мільйонів років після виникнення планети? Минуле дослідження цих учених багато фахівців поставили під сумнів. Тому варто зачекати на оцінки даного дослідження від інших фахівців. Нагадаємо, що, за деякими даними, життя з'явилося через 400 мільйонів років після утворення Землі.