https://frosthead.com

Fosili iz drevnih vrelih izvora, koji sugeriraju život, mogu se razviti na kopnu

Neki od najranijih života na Zemlji možda su prebivali u australskim vrelima starim 3, 5 milijardi godina, otkriva novo istraživanje. Ako je to istina, to bi moglo značiti da život na kopnu datira 580 milijuna godina ranije nego što smo mislili - i može pružiti vrijedne tragove onima koji traže dokaze o životu na Marsu i drugim planetima.

Povezani sadržaj

  • Djed Charlesa Darwina bio je poznat po svojim pjesmama o biljnom seksu
  • Kako će sljedeća generacija Mars Rovera tražiti znakove života
  • Znanstvenici misle kako bi mogli pronaći najstariji fosil Zemlje

"Pomaže u pogledu ovih većih pitanja o slici", kaže glavna autorica Tara Đokić, studentica diplomirane astrobiologije na Sveučilištu u Novom Južnom Walesu, analize njezinog tima za regiju koja je poznata kao formacija ormara. Ovo otkriće je uzbudljivo iz dva razloga: Prvo, to bi moglo značiti da se život najprije razvijao na kopnu, a ne u oceanu, kao što su istraživači ranije vjerovali. Štoviše, prema Đokiću, ovo je najstariji dokaz života pronađen oko zemaljskih izvorišta, star oko 3 milijarde godina.

Forma ormara je regija suhih, drevnih vulkanskih stijena u zapadnoj Australiji koja je dugo privlačila pažnju znanstvenika zainteresiranih za porijeklo zemaljskog života. Regija je puna stromatolita, slojeva stijena koje su proizvele drevne fotosintezirajuće bakterije koje su tijekom vremena rasle u vlažnim prostirkama i zarobile slojeve sedimenata. Ovi fosili, vjeruju istraživači, predstavljaju neke od najranijih života na Zemlji.

Stromatoliti se danas često nalaze u slanim vodenim sredinama, zbog čega su znanstvenici desetljećima pretpostavljali da je formacija ormara nekad bila obala oceana. Međutim, posljednjih godina znanstvenici su shvatili da je u stvari Dresser formacija bila kaldera, depresija slična krateru koju je ostavio srušeni vulkan. To je povećalo mogućnost da je možda ugostila tople izvore koji su njegovali rani život, kaže Đokić.

Tijekom proboja Đokić i njen tim pronašli su dokaze o stijeni zvanoj gejserit u formaciji Dresser, prema njihovoj studiji objavljenoj ovog tjedna u časopisu Nature Communications . Kao što mu ime govori, gejserit je stijena koja se nalazi isključivo oko gejzera, izvora i drugih geotermalnih formacija. Proizvedeno je pregrijanim silikatom podzemne vode iz vulkanskih stijena, stvarajući rastopljene tekućine koje se vremenom hlade u stijeni.

"Zna se da ove vruće izvorske tekućine vode život", kaže Đokić. "U modernim sredinama ... nalazimo sve ove male mikrobe oko gejserita." Ističući svoju tvrdnju, tim je također pronašao karakteristične "terasaste" formacije koje su zaostale hladne rastaljene tekućine.

"Nalazimo konvergirajuće dokaze koji sve upućuju na isto okruženje", kaže Đokić.

Istraživači su također pronašli "palisadne tkanine", to su mineralne formacije koje se razvijaju oko izduženih bakterija, kao i dobro očuvani mjehurići koji su mogli nastati kisikom iz fotosintezizirajućih bakterija koje bacaju na površinu. Navode ih kao dodatni dokaz da se život nekada mogao razvijati oko ovih vrućih izvora.

"Činjenica da smo pronašli gejzit i onda smo pronašli ove biosignature ... upućuje na to da je život živio oko tih izvorišta", kaže Đokić.

Drevni gejzirit iz formacije komoda pod mikroskopom (Tara Đokić / Prirodne komunikacije) Grebovi formacije komoda u zapadnoj Australiji (Kathy Campbell) Gejzir u Geysiru na Islandu, inspiracija za pojmove gejzir i gejzirit. (Tara Đokić) Autori Tara Đokić i Martin Van Kranendonk proučavaju modernije vrele na Novom Zelandu (Kathy Campbell) Nadzorni autor Martin Van Kranendonk prikupio je nedavno fosilizirane naslage vrućeg izvora na Novom Zelandu (Tara Đokić) Pejzaž formacije komoda u zapadnoj Australiji (Kathy Campbell) Moderni gejzir koji izvire iz vode bogate silicijom, u kojem je okružen mikrobni život (Tara Đokić) Glavna autorica Tara Đokić pozirala je u formaciji Komoda (Dale Anderson) Vodeća autorica Tara Đokić ukazuje na stijene u formaciji Dresser za koje je njen tim otkrio da sadrže geserite i potpise života. (Bruce Damer) Autori studije Tara Đokić, Kathy Campbell i Martin Van Kranendonk prikupljaju uzorke nedavno napravljenog gejserita na Novom Zelandu (Kathy Campbell)

Osim zemaljskog života, novo otkriće može pomoći astrobiolozima u njihovom lovu na ostatke života na Marsu. Jedno od tri moguća mjesta slijetanja za NASA-inu Mars 2020 rover misiju je Columbia Hills, područje niskih brežuljaka unutar kratera gdje je NASA-in rover pronašao dokaze o drevnim izvorima vrućine 2007. godine. Ovi vrući izvori datiraju otprilike u istom vremenskom razdoblju kao oni u formaciji Dresser, kaže Đokić, što znači da australska vrela čine lijep model za proučavanje načina pronalaženja dokaza o životu na Marsu.

"Ako se život ikad razvio na Marsu, velike su šanse da bi se sačuvao i na drevnim izvorima", kaže Đokić.

Otkriće bi također moglo osvetiti poznatog biologa: Charlesa Darwina. Prije gotovo 150 godina, Darwin je tvrdio da se život vjerojatno razvio u "nekom toplom ribnjaku" - suprotno oceanima, kao što su teoretizirale mnoge moderne znanstvenice i institucije. Nakon toga, Đokić planira pretraživati ​​isto područje radi više mogućih biosignata i dokaza o tome kakav bi život mogao tamo živjeti.

"Ovo je dobar i temeljit rad", kaže Frances Westall, egzobiologinja iz Francuskog nacionalnog centra za znanstvena istraživanja koja nije bila uključena u studiju. Westall, koja je usko uključena u nadolazeću misiju Europske svemirske agencije za traženje mogućih životnih plinova u Marsovskoj atmosferi, kaže da bi ova studija mogla pružiti kontekstualne tragove za ono što treba tražiti u vezi s dokazima drevnog života na Marsu.

Preciznije će odrediti da li su životne karakteristike određene stijene bile teške s instrumentima koje NASA šalje na Mars, upozorava Westall, ali "sigurno bi takve uzorke trebalo vratiti na Zemlju radi detaljne analize".

"Po mom mišljenju, romani tvrde da zahtijevaju više dokaza", kaže MIT geobiolog Tanja Bosak, koja također nije bila uključena u studiju. Bosak, koji ima opsežna istraživanja stromatolita i kako se dokazi o ranom životu mogu sačuvati, kaže da istraživači moraju učiniti bolji posao dokazujući da se te osobine ne bi mogle formirati geološki, bez života.

"Ova studija opisuje značajke koje mikrobi očito ne moraju stabilizirati i kolonizirati da bi se fosilizirali", kaže Bosak. Prethodna istraživanja, uključujući njezino vlastito, pokazala su da se neživi procesi mogu proizvesti i sačuvati mjehurići sličnog izgleda, kaže ona. Tkanina palisada slično je neuvjerljiva, kaže Bosak, jer bi se takve kamene kristale mogle oblikovati iz nebioloških uzroka, poput udarca asteroida.

Bosak također postavlja pitanje koliko bi ti dokazi mogli biti korisni za lovački Mars, jer još nije jasno postoje li vrući izvori tamo. Značajke klipova snimljene na slikama sa mjesta Columbia Hills, ona ističe, neki geolozi izgledaju kao rezultat više bazenske stijene koja se istrošila kiselinom, nego ostacima vrućih izvora.

"Ne očekujem da ćemo uskoro poslati rover za kupanje u vruće izvore Marsa", kaže Bosak.

Fosili iz drevnih vrelih izvora, koji sugeriraju život, mogu se razviti na kopnu