کشف یک سنگ ،تاریخ حیات اولیه را ۳۰۰ میلیون سال به عقب برد

محققان قبلی ساختارهای لوله ای کوچکی را در سنگ ها پیدا کرده بودند، اما به نظر می رسد این ساختارها توسط باکتری ها ایجاد شده اند. با این حال، همه دانشمندان موافق نیستند که این ساختارها منشا بیولوژیکی دارند.

اکنون، پس از تجزیه و تحلیل بیشتر، محققان دانشگاه کالج لندن ساختار بزرگتر و پیچیده تری را در سنگ کشف کرده اند، ساختار اصلی با شاخه های موازی در یک طرف، حدود یک سانتی متر طول دارد.

اگرچه ممکن است تصور شود که برخی از ساختارها در اثر واکنش های شیمیایی تصادفی ایجاد شده اند، اما محققان گفتند که اکثر ساختارهای مشابه با شاخه های موازی احتمالاً منشأ بیولوژیکی دارند زیرا ساختارهای مشابهی وجود ندارد.

اولین شواهد شناخته شده از حیات بر روی زمین تاکنون از یک سنگ 3.46 میلیارد ساله از غرب استرالیا با فسیل های میکروسکوپی کرم مانند به دست آمده است.

دکتر دومینیک پاپینو، محقق ارشد دانشکده کالج لندن در دانشگاه، میلیون‌ها سال پیش گفت: “در این مطالعه، ما به شواهد مختلفی نگاه کردیم تا نشان دهیم که دامنه باکتری‌ها از 3.75 تا 4.28 هزار متغیر است.” زمین شناسی از خاک تشکیل شده است. این بدان معناست که حیات می تواند 300 میلیون سال پس از تشکیل زمین آغاز شده باشد. از نظر جغرافیایی، این فرآیند بسیار سریع و مانند چرخش خورشید به دور کهکشان ما است.

محققان همچنین شواهدی از چگونگی دریافت انرژی باکتری ها به روش های مختلف یافته اند. آنها محصولات فرعی شیمیایی را در سنگها یافتند که مربوط به میکروارگانیسم های باستانی حاوی آهن، گوگرد و احتمالاً دی اکسید کربن است که از طریق فتوسنتز بدون اکسیژن به دست آمده و در نور زندگی می کنند.

نتایج این اکتشافات جدید نشان می دهد که ممکن است حیات میکروبی زیادی در زمین اصلی وجود داشته باشد. وجود آن بر امکان حیات فرازمینی نیز تأثیر می گذارد.

در این مطالعه، محققان سنگ های کمربند را روی تایرهای Queue Novoagitok (NSB) که توسط دکتر پاپینو در سال 2008 جمع آوری شده بود، بررسی کردند.

کمربند روی پوسته نواگیتوک قبلا بخشی از بستر دریا بوده و بنابراین حاوی قدیمی‌ترین سنگ رسوبی شناخته شده روی زمین است که تصور می‌شود در نزدیکی سیستم چاه‌های گرمابی، زمین قرار دارد. از نظر جغرافیایی، آب اطراف گرم می‌شود.

محققان سنگ را به قطعاتی به ضخامت کاغذ (100 میکرون) برش دادند تا ساختارهای میکروفسیلی ساخته شده از هماتیت و اکسید آهن را که در کوارتز محصور شده اند، ببینند.

این سنگ بیش از دو برابر ضخامت سنگ قبلی است که توسط محققان بریده شده بود و به محققان اجازه می دهد ساختارهای هماتیت بزرگتری را ببینند.

آنها این ساختارها و ترکیبات را با فسیل های جدید و همچنین باکتری های اکسید آهن در نزدیکی سیستم های چاه مدرن مقایسه کردند.

این تیم علاوه بر تجزیه و تحلیل نمونه‌های باتری در زیر نورهای مختلف و میکروسکوپ‌های رامان (که پراکندگی نور را اندازه‌گیری می‌کند)، از بخش‌هایی از باتری برای پردازش هزاران تصویر با استفاده از دو تکنیک تصویربرداری با وضوح بالا با استفاده از رایانه استفاده کرد. دیجیتال مدرن.

روش اول سی تی میکروسکوپی یا میکروسکوپی است که از اشعه ایکس برای جستجوی هماتیت در داخل سنگ استفاده می کند. روش دوم یک پرتو یون متمرکز است که قطعات سنگی به ضخامت 200 نانومتر را با یک میکروسکوپ الکترونی ادغام شده در هر بخش بررسی می کند. هر دو تکنیک مجموعه ای از تصاویر را ایجاد کردند که برای ایجاد مدل های سه بعدی با اهداف مختلف مورد استفاده قرار گرفتند.

محققان در تجزیه و تحلیل خود به این نتیجه رسیدند که ساختارهای هماتیت نمی توانند برای میلیاردها سال با فشرده سازی و دگرگونی تشکیل شوند.

آنها گفتند که این ساختارها در کوارتز کوچکتر (کمتر تحت تأثیر مواد معدنی) بهتر از کوارتز بزرگتر (که متابولیسم بیشتری را متحمل می شود) حفظ می شوند.

محققان همچنین سطوح عناصر کمیاب خاکی را مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که سطح آن‌ها مشابه دیگر صخره‌های باستانی است. این نشان می دهد که این رسوبات بستر دریا به اندازه سنگ های آتشفشانی اطراف قدمت دارند.