Жизнь на Земле появилась гораздо раньше, чем думали ученые.
Речь, конечно же, о жизни в виде бактерий. Новое исследование одного камня размером с кулак, найденного в Квебеке, отодвинуло дату зарождения жизни на Земле.
Земля образовалась из солнечной туманности около 4,5 миллиардов лет назад. В истории нашей истории эта дата определена. Однако то, что произошло дальше, до сих пор является предметом острых научных дискуссий.
Некоторые исследования показывают, что земная кора затвердела всего за 100 миллионов лет. Вскоре после этого на поверхности планеты должны были появиться океаны. Если бы эти теории были верны, они бы означали, что условия, необходимые для зарождения жизни , могут быть созданы на Земле очень быстро .
Когда на планете появилось живое вещество? «Еще в 1950-х считалось, что жизнь существует не более 600 миллионов лет», — писал Билл Брайсон в «Краткой истории почти всего». «В 1970-х годах несколько смельчаков думали, что ему может быть целых 2,5 миллиарда лет. Принятое в настоящее время число в 3,85 миллиарда лет представляет собой удивительно раннее начало жизни ».
Самая старая скала в мире
Надкоровый пояс Квебека Нуввуагиттук (NSB) расположен на севере Квебека , Канада. Раньше он был частью морского дна. Он известен геологам всего мира, потому что содержит одни из самых древних горных пород, когда-либо обнаруженных на Земле.
В 2008 году геохимик Доминик Папино из Университетского колледжа Лондона (UCL) нашел там кусок скалы . Это был камень размером с кулак. Он прошел тщательное тестирование, которое показало, что ему от 3,75 до 4,28 миллиардов лет .
Камень имеет пористую структуру с многочисленными волокнами и сучками. В 2017 году ученые выдвинули гипотезу, что это произошло из-за действия бактерий . Та работа подверглась критике — другие исследователи указывали, что описанная структура находки также может иметь неорганическое происхождение.
Когда появились самые древние бактерии?
Однако доктор Папино не сдавался. Вместе со своей командой он провел дальнейшие исследования породы . Их результаты только что были опубликованы в научном журнале Science Advances.
Исследователи использовали лазерный микроскоп с применением рамановской спектроскопии . Это метод исследования, позволяющий определить химический состав исследуемого образца. Они также в цифровом виде реконструировали его внутреннюю структуру с помощью суперкомпьютера , который обработал тысячи фотографий его частей . Образец сначала разрезали на куски толщиной 100 микрометров, или тысячные доли миллиметра.
Исследование дало значительный результат. У образца была обнаружена характерная форма — почти сантиметровый «стебель» с параллельными «ветвями» с обеих сторон . По мнению исследователей, она должна иметь биологическое происхождение, ведь нечто подобное никогда не могло произойти исключительно в результате химических реакций.
Когда зародилась жизнь на Земле?
«Наше исследование убедительно свидетельствует о том, что от 3,75 до 4,28 миллиарда лет назад на Земле уже существовало множество различных типов бактерий », — комментирует Папино. — Это означает, что жизнь могла появиться на нашей планете уже через 300 миллионов лет после ее образования, — добавляет он. Так уже 4,2 миллиарда лет назад!
Открытие имеет важное значение для поиска внеземной жизни. « При правильных условиях жизнь может возникнуть очень быстро », — отмечает Папино. «И это увеличивает шансы его существования на экзопланетах », — заключает он.
Ученые также представили доказательства того , как питались первые бактерии . Химические вещества, обнаруженные в породе, указывают на то, что они использовали вариант фотосинтеза, при котором не производился кислород , а производилось железо, сера и, возможно, также углекислый газ.