Каменные структуры возрастом 3,5 млрд лет являются одним из древнейших признаков жизни на Земле
Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Geology, слоистые породы в Западной Австралии являются одними из самых ранних известных форм жизни на Земле. Рассматриваемые окаменелости представляют собой строматолиты, слоистые породы, образованные выделениями фотосинтезирующих микробов. Возраст самых старых строматолитов, которые, по мнению ученых, были созданы живыми организмами, составляет 3,43 миллиарда лет, но есть и более старые образцы. В формации Дрессер в Западной Австралии были обнаружены строматолиты возрастом 3,48 миллиарда лет.
Однако миллиарды лет стерли следы органического вещества в этих древних строматолитах, что ставит вопрос о том, действительно ли они были сформированы микробами или могли быть созданы в результате других геологических процессов.
«Мы смогли найти определенные специфические микроструктуры в определенных слоях этих пород, которые четко указывают на биологические процессы», — сказал Кейрон Хикман-Льюис, палеонтолог из Музея естественной истории в Лондоне, руководивший исследованием.
Он отметил, что полученные данные могут иметь значение для поиска жизни на Марсе. Строматолиты формации Дрессер инкрустированы оксидом железа в результате реакции железа с кислородом в атмосфере. По словам Хикман-Льюис, поверхность Марса также окислена — отсюда ее ржаво-оранжевый цвет — но его породы могут содержать аналогичные структуры, оставленные древней марсианской жизнью.
Хикман-Льюис и его команда исследовали строматолиты Западной Австралии, впервые обнаруженные в 2000 году соавтором исследования Фрэнсис Вестолл в Национальном центре научных исследований (CNRS) во Франции. Они использовали различные методы 2D и 3D визуализации с высоким разрешением, чтобы заглянуть в слои строматолита в мелком масштабе.
То, что они увидели, намекало на биологический рост во всей его беспорядочной красе. Исследователи наблюдали неравномерные слои, в том числе маленькие куполообразные формы, которые указывают на фотосинтез, поскольку микробы с наибольшим доступом к солнцу будут расти более энергично, чем те, которые не так высоко в структуре. Они также увидели столбчатые структуры, типичные для современных строматолитов, которые до сих пор встречаются в нескольких местах по всему миру.
«Микробные маты дают вам слои, которые неравномерны по своей толщине и имеют тенденцию быть морщинистыми или морщинистыми или подниматься и опускаться в очень малых пространственных масштабах», — сказала Линда Ках, седиментолог и геохимик из Университета Теннесси, не участвовавший в новом исследовании.
При этом доказательства того, что строматолиты формации Дрессер являются признаками древней жизни, не делают их самой древней формой жизни на планете. Эта честь может достаться строматолитам, найденным в породе возрастом 3,7 миллиарда лет в Гренландии , или, возможно, микроокаменелостям из Канады, возраст которых может достигать 4,29 миллиарда лет. Однако очень трудно отличить биологическую жизнь от неорганических процессов в этих очень старых породах, поэтому эти и другие находки того же периода времени вызывают споры.
Ученые, основываясь на минералах в строматолитах, считают, что те, вероятно, образовались в мелководной лагуне, питаемой гидротермальными источниками, которые также были связаны с океаномэ
По словам Хикман-Льюис, методы, используемые для изучения строматолитов Западной Австралии, могут быть полезны для поиска жизни на Марсе, особенно если образцы с Марса можно будет передать на Землю.
