Potenciálne živé 830 miliónov rokov staré organizmy nájdené uväznené v starovekej skale

Mikroorganizmy v tekutých inklúziách halitu Browne Formation. (Schreder-Gomes a kol., Geológia, 2022)

Neuveriteľný objav práve odhalil potenciálny nový zdroj pre pochopenie života na starovekej Zemi.

Tím geológov práve objavil drobné zvyšky života prokaryotov a rias – uväznené vo vnútri kryštálov halitu spred 830 miliónov rokov.

Halit je chlorid sodný, tiež známy ako kamenná soľ, a objav naznačuje, že tento prírodný minerál by mohol byť predtým nevyužitým zdrojom na štúdium prastarých prostredí so slanou vodou.



Okrem toho organizmy v nich zachytené môžu byť stále živé.

Mimoriadna štúdia má dôsledky aj na hľadanie pradávneho života nielen na Zemi, ale aj v mimozemských prostrediach, ako napr. Mars , kde veľké ložiská soli boli identifikované ako dôkaz starovekých veľkých nádrží tekutej vody.

Organizmy nevyzerajú tak, ako by ste čakali. Predchádzajúcestaroveké mikrofosíliebolo najdenevtlačený do skalyútvary, ako je bridlica,siahajú miliardy rokov dozadu. Soľ nie je schopná zachovať organický materiál rovnakým spôsobom.

Namiesto toho, keď sa kryštály tvoria v prostredí slanej vody, malé množstvo tekutiny sa môže zachytiť vo vnútri. Tieto sú tzv tekuté inklúzie a sú to zvyšky materských vôd, z ktorých vykryštalizoval halit.

To ich robí vedecky cennými, keďže môžu obsahovať informácie o teplote vody, chemickom zložení vody a dokonca atmosférická teplota v čase, keď sa minerál vytvoril.

Vedci tiež našli mikroorganizmy žijúce v nedávnych a moderných prostrediach, kde sa tvorí halit. Tieto prostredia sú extrémne slané; napriek tomu mikroorganizmy ako napr baktérie , huby a riasy všetkým sa v nich darí.

Okrem toho boli mikroorganizmy zdokumentované v tekutých inklúziách v sadre a halite, väčšinou moderných alebo nedávnych, pričom niekoľko z nich pochádza z dávnych čias. Spôsob identifikácie týchto prastarých organizmov však zanechal určité pochybnosti o tom, či sú v rovnakom veku ako halit.

'Preto medzi geomikrobiológmi pretrváva otázka,' napísal tím pod vedením geologičky Sara Schreder-Gomes z univerzity v Západnej Virgínii. 'Aké sú najstaršie chemické sedimentárne horniny, ktoré obsahujú prokaryotické a eukaryotické mikroorganizmy z depozičného prostredia?'

Stred Austrálie je teraz púšť, ale kedysi to bolo staré slané more. The Browne formácia je dobre charakterizovaná a datovaná stratigrafická jednotka zo strednej Austrálie, siahajúca až do neoproterozoika. Zahŕňa rozsiahly halit, ktorý svedčí o starovekom morskom prostredí.

Schreder-Gomes a jej kolegovia boli schopní vykonať výskum nezmeneného neoproterozoického halitu pomocou neinvazívnych optických metód pomocou základnej vzorky z formácie Browne extrahovanej Geologickým prieskumom Západnej Austrálie v roku 1997. Takto zostal halit nedotknutý; čo, čo je dôležité, znamená, že čokoľvek vo vnútri muselo byť zachytené v čase, keď sa kryštály vytvorili.

Použili prechádzajúcu a ultrafialovú petrografiu, najprv pri malom zväčšení na identifikáciu kryštálov halitu, potom pri zväčšení až 2000x na štúdium tekutých inklúzií v nich.

Vo vnútri našli organické pevné látky a kvapaliny v súlade s prokaryotickými a eukaryotickými bunkami na základe ich veľkosti, tvaru a ultrafialovej fluorescencie.

Zaujímavý bol aj rozsah fluorescencie. Niektoré vzorky vykazovali farby konzistentné s organickým rozpadom, zatiaľ čo iné preukázali rovnakú fluorescenciu moderných organizmov, čo naznačuje, ako povedali vedci, nezmeneného organického materiálu.

Je dokonca možné, že niektoré organizmy sú stále nažive, poznamenali vedci. Tekuté inklúzie by mohli slúžiť ako mikrohabitaty, kde sa darí malým kolóniám. A živé prokaryoty boli extrahované z halitu spred 250 miliónov rokov; prečo nie 830 miliónov?

'Možné prežitie mikroorganizmov v geologických časových mierkach nie je úplne pochopené,' napísali výskumníci .

'Bolo navrhnuté, že žiarenie by zničilo organickú hmotu počas dlhých časových období, no Nicastro a spol. ( 2002 ) zistili, že zakopaný 250 miliónov rokov starý halit bol vystavený len zanedbateľnému množstvu žiarenia. Okrem toho môžu mikroorganizmy prežívať v tekutých inklúziách metabolickými zmenami, vrátane hladovania a štádia cysty a koexistenciou s organickými zlúčeninami alebo mŕtvymi bunkami, ktoré by mohli slúžiť ako zdroje živín.“

To má absolútne dôsledky pre Mars, kde možno nájsť ložiská, ktoré majú podobné zloženie ako formácia Browne, uviedli vedci. Ich výskum ukazuje, ako možno takéto organizmy identifikovať bez zničenia alebo narušenia vzoriek, čo by nám mohlo poskytnúť nový súbor nástrojov na ich identifikáciu – a tiež lepšie pochopiť vlastnú históriu Zeme.

„Optické vyšetrenie by sa malo považovať za základný krok pri akomkoľvek štúdiu biologických podpisov v starých horninách. Umožňuje poznať geologický kontext mikroorganizmov pred ďalšími chemickými alebo biologickými analýzami... a poskytuje cieľ pre takéto analýzy,“ napísal tím .

'Staroveké chemické sedimenty, pozemského aj mimozemského pôvodu, by sa mali považovať za potenciálnych hostiteľov starých mikroorganizmov a organických zlúčenín.'

Výskum bol publikovaný v r Geológia .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.