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

محققان قبلا ساختارهای کوچک، رشته ای و لوله ای شکل را در سنگ 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، با تجزیه و تحلیل بیشتر، محققان کالج دانشگاه لندن، ساختار بسیار بزرگتر و پیچیده تری را در داخل سنگ کشف کرده اند، ساختاری ساقه مانند با شاخه های موازی در یک طرف که حدود یک سانتی متر طول دارند.

اگرچه ممکن است تصور شود که برخی از ساختارها در اثر واکنش های شیمیایی تصادفی ایجاد شده اند، اما محققان نشان دادند که ساختار ساقه مانند با شاخه های موازی احتمالاً منشأ بیولوژیکی دارد، زیرا ساختار مشابهی هرگز توسط واکنش های شیمیایی تشکیل نشده است. ایجاد نشده است.

اولین شواهد شناخته شده از حیات بر روی زمین از یک سنگ 3.46 میلیارد ساله از استرالیای غربی می آید که حاوی فسیل های میکروسکوپی کرم مانند است.

دکتر دومینیک پاپینو، رئیس این مطالعه در دانشگاه کالج لندن گفت: در این مطالعه، ما به شواهد مختلفی نگاه کردیم تا نشان دهیم که انواع مختلف باکتری ها بین 3.75 تا 4.28 میلیارد سال سن دارند. علوم زمین وجود داشت. این بدان معناست که حیات می تواند 300 میلیون سال پس از شکل گیری زمین آغاز شده باشد. از نظر زمین شناسی، این فرآیند بسیار سریع است و شبیه چرخش خورشید به دور کهکشان ما است.

محققان همچنین شواهدی یافتند که نشان می‌دهد باکتری‌ها انرژی خود را به روش‌های مختلف دریافت می‌کنند. آنها محصولات فرعی شیمیایی معدنی را در سنگ ها یافتند که با میکروب های باستانی متشکل از آهن، گوگرد و احتمالاً دی اکسید کربن سازگار بود که توسط فتوسنتز بدون اکسیژن دریافت شده و در نور زندگی می کردند.

نتایج این اکتشافات جدید نشان می دهد که زندگی اولیه ممکن است زندگی میکروبی متنوعی داشته باشد. وجود آنها بر امکان حیات فرازمینی نیز تأثیر می گذارد.

در این مطالعه، محققان سنگ‌های کمری را روی ردیف‌های پوسته نووآگیتوک (NSB) مورد بررسی قرار دادند. پاپینو در سال 2008 جمع آوری شد.

کمربند پوسته نواگیتوک زمانی بخشی از بستر دریا بود و بنابراین حاوی برخی از قدیمی ترین رسوبات شناخته شده روی زمین است که احتمالاً در نزدیکی سیستم چاه گرمابی قرار دارند. زمین از نظر زمین شناسی آب های اطراف را گرم می کند.

محققان سنگ را به قطعاتی به ضخامت کاغذ (100 میکرون) برش دادند تا از نزدیک ساختارهای فسیل مانند ساخته شده از نوع هماتیت و اکسید آهن موجود در کوارتز را مشاهده کنند.

این سنگ بیش از دو برابر سنگ های قبلی محققان ضخامت داشت و به محققان اجازه می داد ساختارهای هماتیت بزرگتری را ببینند.

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

این تیم علاوه بر تجزیه و تحلیل نمونه‌های سنگ در زیر میکروسکوپ‌های مختلف نور و رامان (که پراکندگی نور را اندازه‌گیری می‌کند)، از بخش‌هایی از سنگ برای پردازش هزاران تصویر با استفاده از دو تکنیک تصویربرداری با وضوح بالا با استفاده از یک ابر رایانه استفاده کرد. به صورت دیجیتالی بازسازی شده است.

روش اول میکرو سی تی بود که از اشعه ایکس برای بررسی داخل سنگ های هماتیت استفاده می کرد. روش دوم یک پرتو یون متمرکز بود که قطعات سنگی به ضخامت 200 نانومتر را در هر بخش با میکروسکوپ الکترونی یکپارچه بررسی کرد. هر دو روش مجموعه‌ای از تصاویر را ایجاد کردند که برای ایجاد مدل‌های سه بعدی برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار گرفتند.

محققان به این نتیجه رسیدند که ساختارهای هماتیت نمی توانند با فشرده سازی و گرم کردن سنگ ها (دگرگونی) در طول میلیاردها سال تشکیل شوند.

آنها اشاره کردند که این ساختارها در کوارتز کوچکتر (کمتر تحت تأثیر دگرگونی) بهتر از کوارتز بزرگتر (که دگرگونی بیشتری دارد) حفظ می شوند.

محققان همچنین سطح عناصر کمیاب خاکی را در سنگ بررسی کردند و دریافتند که سطح آنها مانند سایر نمونه های سنگ های باستانی است. این تایید می کند که این رسوبات بستر دریا به اندازه سنگ های آتشفشانی اطراف قدمت دارند.