Ключ до таємниці марсіанського життя цілком може ховатися у земних породах. Нещодавно вчені дослідили зразок магматичної породи з Західної Африки віком 2 млрд років. Він дає змогу зрозуміти, який вигляд у таких породах повинні мати залишки мікроорганізмів.
Пошуки мікроорганізмів в товщі гірських порід
У запечатаній тріщині в гірській породі віком 2 мільярди років знайшли скупчення мікробів, які живуть там. Порода була розкопана в Бушвельдському ігнейському комплексі Південної Африки, відомому своїми багатими рудними родовищами. Це найдавніший приклад знахідки живих мікробів у древній гірській породі, виявлений на сьогодні.
Команда, яка брала участь у дослідженні, спираючись на свою попередню роботу, удосконалила методику, що включає три типи візуалізації — інфрачервону спектроскопію, електронну мікроскопію та флуоресцентну мікроскопію — для підтвердження того, що мікроби є місцевими для стародавнього зразка керна, а не спричинені забрудненням під час вилучення та вивчення зразка.
Дослідження цих мікробів може допомогти нам краще зрозуміти ранню еволюцію життя, а також знайти позаземне життя в аналогічних за віком зразках гірських порід, привезених з Марса.
Знахідка у давніх породах
Глибоко в надрах Землі лежить щось давнє й живе. Колонії мікробів живуть у гірських породах далеко під поверхнею, якимось чином примудряючись виживати тисячі, а то й мільйони років. Ці крихітні, стійкі організми, схоже, живуть повільним життям, майже не еволюціонуючи протягом геологічних періодів, і таким чином дають нам шанс зазирнути в минуле. Тепер дослідники знайшли живі мікроби у зразку породи віком 2 мільярди років.
«Ми не знали, чи придатні для життя породи віком 2 мільярди років. До цього часу найстарішим геологічним шаром, в якому були знайдені живі мікроорганізми, був 100-мільйонний поклад під дном океану, тому це дуже захоплююче відкриття. Вивчаючи ДНК і геноми таких мікробів, ми зможемо зрозуміти еволюцію дуже раннього життя на Землі», — сказав Йохеї Сузукі, провідний автор і доцент з Вищої школи наук Токійського університету.
Зразок породи був взятий з Бушвельдського магматичного комплексу (BIC) — скелястої інтрузії на північному сході Південної Африки, яка утворилася, коли магма повільно охолоджувалася під поверхнею Землі. BIC займає площу приблизно 66 000 квадратних кілометрів (приблизно розмір Ірландії), має товщину до 9 км і містить одні з найбагатших рудних покладів на Землі, в тому числі близько 70% видобутої у світі платини.
Вважається, що завдяки тому, як він був сформований, і мінімальним деформаціям або змінам, що відбулися з того часу, BIC забезпечив стабільне середовище проживання для стародавнього мікробного життя, яке продовжує існувати до сьогодні.
Що вдалося отримати?
За допомогою Міжнародної континентальної програми наукового буріння, некомерційної організації, яка фінансує розвідку геологічних об’єктів, команда отримала 30-сантиметровий зразок керна породи з глибини близько 15 метрів під землею.
Порода була розрізана на тонкі скибочки та проаналізована. Саме тоді команда виявила живі мікробні клітини, щільно упаковані в тріщинах породи. Проміжки біля цих тріщин були забиті глиною, що унеможливлювало вихід організмів або потрапляння туди інших істот.
Команда спиралася на методику, яку вони раніше розробили, щоб підтвердити, що мікроби були природними для зразка породи, а не були занесені під час буріння або дослідження. Забарвлюючи ДНК мікробних клітин і використовуючи інфрачервону спектроскопію для вивчення білків у мікробах і навколишній глині, дослідники змогли підтвердити, що мікроорганізми були живими й не були забрудненими.
«Я дуже зацікавлений в існуванні підземних мікробів не тільки на Землі, але й у можливості знайти їх на інших планетах», — сказав Сузукі. «Хоча марсіанські породи, як правило, набагато старші (від 3 до 4 мільярдів років), марсохід NASA «Персеверанс» повинен привезти породи, які мають такий самий вік, як і ті, що ми використовували в цьому дослідженні. Виявлення мікробного життя у зразках із Землі віком 2 мільярди років і можливість точно підтвердити їхню автентичність, змушує мене з нетерпінням чекати на те, що ми зможемо знайти у зразках з Марса».
За матеріалами phys.org
