Целият живот на Земята вероятно се е появил от една искра в ранната история на планетата. Известно време по-късно той се диверсифицира, разклонявайки се в линии, които му помагат да оцелее.
Точно кога са настъпили тези моменти, е спорна точка в научната общност, но новите изследвания показват, че и двете стъпки може да са се случили по-рано, отколкото предполагахме.
Проучването, ръководено от изследователи от Университетския колеж в Лондон, се основава на доказателства за разнообразен микробен живот в скала с размер на юмрук от Квебек в Канада, датирана на около 3.75 милиарда до 4.28 милиарда години.
През 2017 г. изследователите, които я откриха, предположиха, че структури в скалата – малки нишки, бучки и канали – са оставени от древни бактерии.
Но не всички бяха убедени, че тези структури – които биха изместили датата на първите признаци на живот на Земята с поне 300 милиона години назад – са от биологичен произход.
Въпреки това след по-нататъшен задълбочен анализ на скалата екипът открива още по-голяма и по-сложна структура от тези, които бяха идентифицирани по-рано. В скалата има структура, подобна на стъбло, с успоредни клони от едната страна, дълги почти сантиметър, както и стотици изкривени сфери или елипсоиди покрай каналите и нишките.
„Това означава, че животът е могъл да започне само 300 милиона години след образуването на Земята. В геоложки план това е бързо – около едно завъртане на Слънцето около галактиката“, казва водещият автор на изследването, геохимикът Доминик Папино от UCL.
Ключовият въпрос за Папино и неговите колеги е дали е възможно тези структури да са се образували чрез химични реакции, които не са свързани с живи същества.
Според документа някои от по-малките структури може да са били продукт на абиотични реакции, но новооткритото „дървоподобно“ стъбло най-вероятно е биологично по произход, тъй като няма подобна структура, създадена само чрез химични реакции, да е била намерена преди.
В допълнение към структурите изследователите идентифицираха минерализирани химикали в скалата, които биха могли да бъдат странични продукти от различни видове метаболитни процеси.
Химикалите са в съответствие с процесите на извличане на енергия в бактериите, които биха включвали желязо и сяра; в зависимост от тълкуването на химическите сигнатури, може дори да има намеци за версия на фотосинтеза.
Това откритие сочи възможността ранната Земя – само 300 милиона години след нейното образуване – да е била обитавана от множество микробиални животи.
Скалата беше анализирана чрез комбинация от оптични наблюдения чрез микроскопи, които използват разсейване на светлината за определяне на химически структури, и цифрово пресъздаване на участъци от скалата със суперкомпютър, който обработва хиляди изображения от две техники за изображения с висока разделителна способност.
Въпросното парче скала е намерено от Папино през 2008 г. от Nuvvuagittuq Supracrustal Belt (NSB) в Квебек, който някога е бил част от морското дъно. NSB съдържа някои от най-старите седиментни скали, известни на Земята. Пълната с изкопаеми скала също беше анализирана за нива на редкоземни елементи, като изследователите откриха, че наистина има същите нива като други древни скални екземпляри, потвърждавайки, че е толкова стара, колкото околните вулканични скали.
Преди това откритие най-ранните фосилни доказателства за живот са открити в Западна Австралия, които датират отпреди 3.46 милиарда години. Съществуват обаче подобни спорове относно това, дали тези вкаменелости са от биологичен произход.
Може би най-вълнуващите последици от това откритие са какво означава то за потенциалното разпределение на живота във Вселената. Ако животът е бил в състояние да се развие и еволюира в суровите условия на много ранната Земя, тогава той може да е по-често срещан в Космоса, отколкото си мислим.
Снимка: Pikrepo
Виж още: Изкуствен интелект ще разпознава дали сте болни от COVID-19 според кашлицата ви