Maa varaseima elu pealkiri on tagastatud Austraalia Pilbara piirkonna fossiilidele. Pilbara fossiilid olid seda tiitlit kandnud alates 1980. aastatest, kuni Gröönimaa iidseid kive uurinud teadlased leidsid sealse iidse elu kohta tõendeid. Kuid hilisemad uuringud seavad kahtluse alla Gröönimaa tõendite bioloogilise olemuse, mis pani kogu teema uuesti kahtluse alla.
Nüüd on Pilbara fossiilide uus uuring tuvastanud säilinud orgaaniliste ainete olemasolu nendes fossiilides ja andnud neile iidse elu krooni tagasi.
Iidne elu selles tiitlivõistluses on stromatoliidid, kivimitaolised struktuurid, mis on laotatud mikroskoopiliste üherakuliste organismide poolt, mida nimetatakse sinivetikateks. Stromatoliidid on nii mineraalsed kui ka orgaanilised, kuna need on moodustatud mikroorganismide kooslustest, mis eritavad limaskesta, mis püüab kinni sette terad. Stromatoliite leidub veergudes, küngastes ja lehtstruktuurides, mis näevad välja nagu settekivimid. Kivistunud stromatoliidid on Maa elu esimesed tõendid.
Uus-Lõuna-Walesi ülikooli (UNSW) teadlased avaldasid need uued leiud ajakirjas Geology. Nende paber kannab pealkirja Nano-poorne püriit ja orgaanilised ained 3,5 miljardi aasta vanustes stromatoliitides ürgset elu. Nende orgaaniliste ainete avastamist nendes iidsetes fossiilides nimetatakse selles valdkonnas oluliseks edusammuks.
"See on põnev avastus - esimest korda suudame maailmale näidata, et need stromatoliidid on kindlad tõendid varaseima elu kohta Maal."
Dr Raphaeil Baumgartner, Austraalia Astrobioloogia Keskuse juhtivteadur.
Juhtivteadur on Austraalia Astrobioloogia Keskuse teadur dr Raphael Baumgartner. Baumgartner ja teised teadlased uurisid Lääne-Austraalia Pilbara piirkonnas tuntud Dresseri kihistu. Dresseri kihistu kivimid on 3,49 miljardit aastat vanad. 1980ndatel leidsid teadlased tõendeid sealse iidse elu kohta. Kuid kuigi tõendid olid veenvad, oli ebakindlust.
Kuid orgaanilise aine leidmine on selle ebakindluse hajutanud.
"See on põnev avastus - esimest korda suudame maailmale näidata, et need stromatoliidid on kindlad tõendid varaseima elu kohta Maal," ütles dr Baumgartner. Avastus võib aidata teadlastel otsida tõendeid iidsest elust Marsil.
Professor Martin Van Kranendonk on UNSW astrobioloogia osakonna direktor. Tema sõnul tõendab Dresseri kihistu orgaanilise aine avastamine, et sealsed fossiilid on pigem iidsed stromatoliidid kui lihtsalt intrigeeriva välimusega kivimid. Van Kranendonki sõnul on see teaduses nn suitsetamisrelv.
Ta ütleb ka, et see avastus aitab leida iidset elu Marsil.
„See on oluline edasiminek meie teadmistes nende kivimite kohta, varajase elu uurimise teaduses üldiselt ja - täpsemalt - elu otsimisel Marsil. Nüüd on meil uus eesmärk ja uus metoodika iidsete elu jälgede otsimiseks, ”räägib professor Van Kranendonk.
Kui neid tõendeid 1980. aastatel esmakordselt leiti, oli nende päritolu ebakindlus. Fossiilidel oli iidsete stromatoliitide struktuur ja tekstuur, kuid geoloogiline protsess võib sel juhul fossiile jäljendada. Puudus kindlus.
“Paraku valitseb teadusringkondades tekstuuriliste biosignatuuride umbusalduse õhkkond. Seetõttu on stromatoliitide päritolu Dresseri kihistu kohta olnud tuliselt arutatud teema, “ütles dr Baumgartner pressiteates.
Varasemad Dresseri kihistu fossiiliproovid võeti ülemistest kihtidest, kus proovid olid ilmastikutingimuste käes. Kuid selles töös läksid teadlased sügavamale. Proovid saadi palju sügavamal kivimil, kus fossiilid on paremini säilinud ega puutu kokku ilmastikutingimustega, mis võib muuta mineraloogiat ja pärssida säilimist.
"Puurituuma proovide vaatamine võimaldas meil vaadata täiuslikku pilti iidsetest mikroobidest," ütles dr Baumgartner. Nad allutasid nendele uutele proovidele kindla analüütilise meetodi.
"Selles uuringus veetsin palju aega laboris, kasutades mikroanalüütilisi tehnikaid, et kivimiproove väga tähelepanelikult uurida, et meie teooriat lõplikult tõestada," ütles Baumgartner. Analüüs hõlmas suure võimsusega elektronmikroskoopiat, spektroskoopiat ja isotoopide analüüsi.
"Ma arvan, et see" eureka "hetk oli umbes kella 23 paiku ja ma jäin kella kolme-neljani hommikul lihtsalt pildistama ja pildistama, kuna olin nii elevil."
Dr Raphael Baumgartner, juhtivteadur, Austraalia Astrobioloogia Keskuse kaastöötaja
Kivistunud stromatoliidid on enamasti valmistatud mineraalraudpüriidist ehk nn lolli kullast selle särava sarnasuse tõttu tegeliku kullaga. Ja selle raudpüriidi seest leidis Baumgartner orgaanilisi aineid.
"Orgaaniline aine, mis leiti olevat säilinud stromatoliitide püriidi sees, on põnev - vaatame erakordselt säilinud koherentset filamenti ja kiudu, mis on tavaliselt mikroobsete biokilede jäänused," ütles dr Baumgartner.
Teadlaste sõnul pole seda tüüpi tõendeid kunagi varem nähtud.
"Orgaaniline aine, mida leiti olevat säilinud stromatoliitide püriidist, on põnev - vaatame erakordselt säilinud koherentset filamenti ja kiudu, mis on tavaliselt mikroobsete biokilede jäänused," räägib dr Baumgartner.
“Olin üsna üllatunud - enne selle projekti alustamist ei osanud me kunagi oodata sellise tõendusmaterjali leidmist. Mäletan ööd elektronmikroskoobi juures, kus ma lõpuks taipasin, et vaatan biokile jääke. Ma arvan, et see "eureka" hetk oli umbes kella 23 paiku ja ma jäin kella kolme-neljani hommikul lihtsalt pildistama ja pildistama, kuna olin nii elevil. Kaotasin ajaga täielikult, ”räägib dr Baumgartner.
Need leiud ei aita meil mitte ainult mõista Maa elu päritolu, vaid aitavad astrobioloogidel mõista, kuidas kõige paremini otsida kivistunud iidset elu Marsil.
„Meie esivanemate mõistmiseks on tõesti oluline mõista, kus elu võis tekkida. Ja sealt edasi aitaks see meil mõista, kus mujal elu võis aset leida - näiteks seal, kus seda muudele planeetidele hakati käivitama, ”räägib dr Baumgartner.
Augustis külastasid NASA, ESA ja RosCosmosi teadlased Austraalias Pilbara piirkonda, et töötada välja uurimistehnikad, mida nad kasutavad eelseisvatel missioonidel Marsile. NASA marsruut Mars 2020 ja ESA / RosCosmos ExoMars otsivad mõlemad tõendeid iidsest elust Marsil. Teadlased teavad, et kõik nende leitud tõendid on mikroskoopilised. Seda välitööd juhtis ka UNSW professor Van Kranendonk.
"Kui me saame paremini aru, kuidas need fossiilid <stromatoliidid" siia sattusid - ja läheduses asuvatele geoloogilistele teeviitadele, mis aitavad neile teed näidata -, siis oleme Marsil olevate elumärkide küttimisel palju ettevalmistatumad, "ütles Ken NASA reaktiivmootorite laboratooriumi Mars 2020 projekti teadlane Farley pressiteates.
„Nii nagu Apollo astronaudid külastasid enne Kuule rändamist Maa peal geoloogiliselt huvipakkuvaid alasid, teevad Mars 2020 ja ExoMarsi teadlased enne oma missioonide tegemist 100 miljoni-pluss-miili [160-miljoni-plussi] suuruse põhjaliku hoolsusega. -kilomeetri] retk Punasele planeedile, ”ütles NASA peakorteris Washingtonis Mars 2020 programmi teadlane Mitch Schulte. "Martin aitas neid, uurides põhjalikult ja läbimõeldult Pilbara geoloogilisi omadusi."
"On väga hea meel, et Austraalia iidsed kivimid ja meie teadmised annavad nii olulise panuse maapealse elu otsingutesse ja Marsi saladuste vallandamisse," ütles professor Van Kranendonk.
Baumgartner, Kranendonk ja teised teadlased paljastavad peatükkide kaupa loo sellest, kuidas elu Maa peal lahti mõjus. Kui see aitab meil sama lugu Marsil paljastada, kus elu võis olla miljardeid aastaid enne lõplikku pühkimist, siis on see veelgi rohkem Eureka hetk.
Veel:
- Pressiteade: Varasemad elumärgid: teadlased leiavad iidsetest kivimitest mikroobijääke
- Uurimisdokument: 3,5 miljardi aasta vanustes stromatoliitides sisalduv nanopoorsest püriidist ja orgaanilistest ainetest on ürgne elu
- Uurimistöö: Gröönimaa 3700 miljoni aasta vanuste kivimite eluolu tõendite ümberhindamine
- Pressiteade: Teadlased uurivad Marsi katsetamisvõimalusi
- Pressiteade: NASA leiab Marsilt iidset orgaanilist materjali, salapärast metaani
