Vedci objavili organické molekuly uväznené v neuveriteľne starodávnych skalných formáciách v Austrálii a odhalili, čo hovoria, prvý podrobný dôkaz skorých chemických zložiek, ktoré by mohli podporovať primitívne mikrobiálne formy života Zeme.

K objavu došlo za 3,5 miliardy rokov Výcvikové školenie Západná Austrália Pilbara Kraton, Pridáva sa k rozsiahlemu súboru výskumov poukazujúcich na starodávny život v tejto časti sveta – čo je jedno z iba dvoch exponovaných ložísk panny Zeme na Zemi, ktoré sa datujú do r. Archian Eon.

V posledných rokoch hydrotermálne horniny formácie Dresser opakovane poukazujú na to, čo sa javí ako najstarší známy život na Zemi, pretože vedci objavili „definitívne dôkazy“ o mikrobiálnych biosignatúrach z doby pred 3,5 miliardami rokov.

teraz v Nová štúdiaV Nemecku vedci identifikovali stopy špecifickej chémie, ktorá by mohla umožniť existenciu takýchto primitívnych organizmov, a našli v nich biologicky relevantné organické molekuly. Baryt Sedimenty, ktoré sú minerálom tvoreným rôznymi procesmi vrátane hydrotermálnych javov.

„V tejto oblasti baryt priamo súvisí s fosilizovanými mikrobiálnymi podložkami a po čerstvom poškriabaní vonia ako skazené vajcia.“ Vysvetľuje Geológ Helge Mesbach z univerzity v Kolíne nad Rýnom v Nemecku.

„Mali sme teda podozrenie, že obsahuje organické látky, ktoré by mohli slúžiť ako živiny pre skorý mikrobiálny život.“

Barytová skala z formácie Treasury. (Helge Mesbach)

Zatiaľ čo vedci dlho predpokladali, ako môžu organické molekuly pôsobiť ako substráty prvotných mikróbov a ich metabolických procesov, priame dôkazy zatiaľ dokázali, že sú do veľkej miery nepolapiteľné.

Aby sa to overilo, Mißbach a jeho spoluriešitelia skúmali nečistoty v baryte z formácie Dresser, pričom minerál bol chemicky stabilný a schopný konzervovať kvapaliny a plyny v horninách po miliardy rokov.

Na analýzu vzoriek barytu použite rôzne techniky – vrátane Plynová chromatografiaA MikrometerVedci zistili, že analyzujú stabilné izotopy Čo popisujú „Zaujímavá paleta známych alebo odvodených metabolicky príbuzných organických molekúl.“

Medzi nimi boli organické zlúčeniny Octová kyselina A Metántiol, Okrem mnohých z nich SírovodíkMôže mať životne dôležité alebo abiotické vlastnosti.

(Meisbach a kol., Nature Communications, 2021)

Hore: barytová hornina, čo naznačuje úzku súvislosť so stromatolitmi.

Aj keď je nemožné zistiť presné väzby, blízkosť týchto nečistôt v barytových horninách a priľahlých organických akumuláciách sa nazýva Stromatolity Naznačuje to, že staré chemikálie prenášané v hydrotermálnych tekutinách mohli ovplyvňovať primitívne mikrobiálne spoločenstvá.

„Skutočne, veľa zlúčenín, ktoré boli objavené v tekutých nečistotách hostených z barytu …, by poskytlo ideálne substráty pre mikróby na báze síry a metanogénu, ktoré sa predtým navrhovali ako hráči v prostredí komody. Typ ich štúdia.

Okrem chemikálií, ktoré môžu slúžiť ako živiny alebo substráty, môžu iné látky v nečistotách slúžiť ako „stavebné kamene“ pre mnoho chemických reakcií na báze uhlíka – procesov, ktoré môžu spustiť mikrobiálny metabolizmus produkciou zdrojov energie, ako sú tuky, ktoré možno rozdeliť podľa foriem života.

„Inými slovami, základné zložky metyltioacetátu, navrhovaného kritického faktora pri vzniku života, boli dostupné v komodách,“ Tím vysvetľuje.

„Možno preniesli stavebné prvky na chemickú fixáciu uhlíka, a tak absorbovali anabolický uhlík do biomasy.“

Výsledky sú uvedené v Komunikácia o prírode.