Naslov Zemljinog najstarijeg života vraćen je fosilima u regiji Pilbara u Australiji. Fosili Pilbare držali su taj naslov od 1980-ih, sve dok istraživači koji su proučavali drevne stijene na Grenlandu tamo nisu pronašli dokaze o drevnom životu. Ali naknadna istraživanja dovela su u pitanje biološku prirodu grenlandskih dokaza, što je ponovno postavilo pitanje u cjelini.
Sada je novo istraživanje fosila Pilbare utvrdilo prisustvo sačuvane organske tvari u tim fosilima i vratilo im vijenac 'Drevni život'.
Drevni život u ovom naslovu su stromatoliti, stijene slične strukture položene mikroskopskim jednoceličnim organizmima zvanim cijanobakterije. Stromatoliti su i mineralni i organski, jer ih tvore zajednice mikroorganizama koji luče sluznicu koja gubi zrnca sedimenta. Stromatoliti dolaze u stupovima, nasipima i u obliku limova koji izgledaju poput sedimentnih stijena. Fosilizirani stromatoliti najraniji su dokazi života na Zemlji.
Istraživači sa Sveučilišta u Novom Južnom Walesu (UNSW) objavili su ta nova otkrića u časopisu Geology. Njihov rad naslovljen je Nano-porozni pirit i organske materije u stromatolitima starim 3,5 milijarde godina koji bilježe iskonski život. Njihovo otkrivanje organske materije u ovim drevnim fosilima naziva se velikim napretkom na ovom polju.
"Ovo je uzbudljivo otkriće - po prvi put smo mogli pokazati svijetu da su ti stromatoliti definitivni dokazi za najraniji život na Zemlji."
Dr. Raphaeil Baumgartner, glavni istraživač, Australski centar za astrobiologiju.
Glavni istraživač je dr. Raphael Baumgartner, znanstveni suradnik Australskog centra za astrobiologiju. Baumgartner i drugi znanstvenici istraživali su poznatu formaciju komoda u zapadnoj Australiji, u regiji Pilbara. Kamenje u formaciji Dresser staro je 3,49 milijardi godina. 1980-ih istraživači su pronašli dokaze o tamošnjem drevnom životu. No, iako su dokazi bili uvjerljivi, postojala je neizvjesnost.
Ali otkriće organske materije razriješilo je tu neizvjesnost.
"Ovo je uzbudljivo otkriće - po prvi put smo mogli pokazati svijetu da su ti stromatoliti definitivni dokazi za najraniji život na Zemlji", rekao je dr. Baumgartner. Otkriće može pomoći znanstvenicima u potrazi za dokazima drevnog života na Marsu.
Profesor Martin Van Kranendonk direktor je Odjela za astrobiologiju UNSW-a. Kaže da otkriće organske materije u formaciji Dresser dokazuje da na fosilima postoje drevni stromatoliti, a ne samo intrigantne stijene. Prema Van Kranendonku, ovo je trenutak "pušačke puške" u znanosti.
Također kaže da će ovo otkriće pomoći u potrazi za drevnim životom na Marsu.
„Ovo predstavlja veliki napredak u našem poznavanju tih stijena, općenito u istraživanjima ranog života i - točnije - u potrazi za životom na Marsu. Sada imamo novi cilj i novu metodologiju traženja drevnih tragova života “, kaže profesor Van Kranendonk.
Kada su ti dokazi prvi put otkriveni u 1980-ima, postojala je neizvjesnost oko njezinog podrijetla. Fosili su imali strukturu i teksturu drevnih stromatolita, ali geološki postupak može oponašati fosile u ovom slučaju. Nedostajala je izvjesnost.
„Nažalost, u istraživačkoj zajednici vlada klima nepovjerenja u tekstualne biosignature. Dakle, podrijetlo stromatolita u formaciji Dresser bilo je vruće raspravljano tema ", rekao je dr. Baumgartner u priopćenju za javnost.
Prethodni uzorci fosila iz formacije ormara uzeti su iz gornjih slojeva stijene, gdje su uzorci bili izloženi vremenskim utjecajima. Ali u ovom su radu znanstvenici otišli dublje. Dobili su uzorke mnogo dublje u stijeni, gdje su fosili bolje sačuvani i nisu izloženi vremenskim utjecajima, što može izmijeniti mineralogiju i spriječiti očuvanje.
"Promatranje uzoraka jezgre bušenja omogućilo nam je sagledavanje savršenog snimka života drevnih mikroba", rekao je dr. Baumgartner. Ovi novi uzorci podvrgli su se konačnom pristupu analitičkim tehnikama.
"U ovom istraživanju proveo sam puno vremena u laboratoriju, koristeći se mikro-analitičkim tehnikama kako bih vrlo pažljivo pregledao uzorke stijena, kako bih dokazao našu teoriju jednom zauvijek", rekao je Baumgartner. Analiza je uključivala elektronsku mikroskopiju sa visokim naponom, spektroskopiju i izotopnu analizu.
"Mislim da je bilo oko 23 sata kada sam imao taj" eureka "trenutak, i ostao sam do tri ili četiri sata ujutro, samo slikajući i slikajući jer sam bio tako uzbuđen."
Dr. Raphael Baumgartner, glavni istraživač, suradnik Australskog centra za astrobiologiju
Sami fosilizirani stromatoliti uglavnom su izrađeni od mineralnog željeznog pirita ili onog što se ponekad naziva "zlato budala" zbog sjajne sličnosti stvarnom zlatu. A unutar tog željeznog pirita Baumgartner je pronašao organsku tvar.
"Organska tvar koju smo pronašli sačuvanu u piritima stromatolita je uzbudljiva - gledamo izuzetno očuvane koherentne niti i pramenove koji su obično ostaci mikrobnih biofilma", rekao je dr. Baumgartner.
Prema istraživačima, ova vrsta dokaza nikad nije viđena.
"Organska tvar koju smo pronašli sačuvanu u piritima stromatolita je uzbudljiva - gledamo izuzetno očuvane koherentne niti i pramenove koji su obično ostaci mikrobnih biofilma", kaže dr. Baumgartner.
„Bio sam prilično iznenađen - nikad nismo očekivali da ćemo pronaći takvu razinu dokaza prije nego što sam započeo ovaj projekt. Sjećam se noći na elektronskom mikroskopu gdje sam napokon shvatio da gledam ostatke biofilma. Mislim da je bilo oko 23 sata kada sam imao taj trenutak "eureke" i ostao sam do tri ili četiri sata ujutro, samo slikajući i slikajući jer sam bio tako uzbuđen. Totalno sam izgubio trag vremena - kaže dr. Baumgartner.
Ovi nalazi ne samo da nam pomažu u razumijevanju podrijetla života na Zemlji, već pomažu i astrobiolozi da razumiju kako najbolje tražiti fosilizirani drevni život na Marsu.
„Razumijevanje gdje bi mogao nastati život zaista je važno kako bismo razumjeli našu pretku. I odatle bi nam moglo pomoći da shvatimo gdje bi se još mogao dogoditi život - na primjer, gdje je započeo život na drugim planetima “, kaže dr. Baumgartner.
U kolovozu su znanstvenici iz NASA-e, ESA-e i RosCosmosa posjetili regiju Pilbara u Australiji kako bi radili na istraživačkim tehnikama koje će koristiti u nadolazećim misijama na Mars. NASA-in rover Mars 2020 i ESA / RosCosmos ExoMars tražit će dokaze o drevnom životu na Marsu. Znanstvenici znaju da će svaki dokaz koji pronađu biti mikroskopski. Terenski rad vodio je i profesor Van Kranendonk sa UNSW-a.
"Ako budemo mogli bolje razumjeti kako su ovi fosili <stromatolites> došli ovdje - i obližnji geološki putokazi koji nam pomažu da im pokažemo put - bit ćemo mnogo spremniji za lov na znakove života na Marsu", rekao je Ken Farley, znanstvenik na projektu za Mars 2020. u NASA-inom laboratoriju za mlazni pogon, u priopćenju za javnost.
"Baš kao što su astronauti Apolona posjetili područja od geološkog interesa na Zemlji prije nego što su otputovali na Mjesec, znanstvenici Mars 2020. i ExoMars poduzimaju dužno rešavanje prije nego što njihove misije naprave milju od 100 miliona plus [160 miliona] plus -kilometar] putovanje Crvenom planetom, "rekao je Mitch Schulte, znanstvenik programa Mars 2020 u sjedištu NASA-e u Washingtonu. "Martin im je pomogao pružanjem temeljitog i promišljenog uvida u geološka obilježja Pilbare."
"Duboko je zadovoljno što drevne stijene Australije i naše znanstveno znanje daju tako značajan doprinos našoj potrazi za izvanzemaljskim životom i otključavanju Marsovih tajni", rekao je profesor Van Kranendonk.
Baumgartner, Kranendonk i drugi znanstvenici otkrivaju, poglavlje po poglavlje, priču o tome kako se život odvijao na Zemlji. Ako nam pomogne otkriti istu priču na Marsu, gdje je život mogao postojati milijarde godina prije nego što je konačno izbrisan, tada će to biti još više Eureka-ovog trenutka.
Više:
- Priopćenje za javnost: Najraniji znakovi života: znanstvenici pronalaze ostatke mikroba u drevnim stijenama
- Istraživački rad: Nanoporozni pirit i organske tvari u stromatolitima starim 3,5 milijardi godina bilježe iskonski život
- Istraživački rad: Ponovni procjena dokaza života u 3 700 milijuna godina starim stijenama Grenlanda
- Priopćenje za javnost: Znanstvenici istražuju Outback kao kuku za Mars
- Priopćenje za javnost: NASA pronalazi drevni organski materijal, tajanstveni metan na Marsu
