Ключ к тайне марсианской жизни вполне может скрываться в земных породах. Недавно ученые исследовали образец магматической породы из Западной Африки в возрасте 2 млрд. лет. Он позволяют понять, как в таких породах должны выглядеть остатки микроорганизмов.
Поиски микроорганизмов в толще горных пород
В запечатанной трещине в горной породе в возрасте 2 миллиарда лет нашли скопление живущих там микробов. Порода была раскопана в Бушвельдском игнейском комплексе в Южной Африке, известном своими богатыми рудными месторождениями. Это самый древний пример находки живых микробов в древней горной породе, обнаруженный на сегодня.
Команда, участвовавшая в исследовании, опираясь на свою предыдущую работу, усовершенствовала методику, включающую три типа визуализации — инфракрасную спектроскопию, электронную микроскопию и флуоресцентную микроскопию — для подтверждения того, что микробы являются местными для древнего образца керна, а не вызваны загрязнением во время изъятия и изучения образца.
Исследование этих микробов поможет нам лучше понять раннюю эволюцию жизни, а также найти внеземную жизнь в аналогичных по возрасту образцах горных пород, привезенных с Марса.
Находка в древних породах
Глубоко в недрах Земли лежит нечто древнее и живое. Колонии микробов живут в горных породах далеко под поверхностью, как-то умудряясь выживать тысячи, а то и миллионы лет. Эти крохотные, стойкие организмы, похоже, живут медленной жизнью, почти не эволюционируя на протяжении геологических периодов, и таким образом дают нам шанс заглянуть в прошлое. Теперь исследователи обнаружили живые микробы в образце породы в возрасте 2 миллиарда лет.
«Мы не знали, пригодны ли для жизни породы 2 миллиарда лет. К этому времени самым старым геологическим слоем, в котором были найдены живые микроорганизмы, была 100-миллионная залежь под дном океана, поэтому это очень увлекательное открытие. Изучая ДНК и геномы таких микробов, мы сможем понять эволюцию ранней жизни на Земле», — сказал Йохеи Сузуки, ведущий автор и доцент из Высшей школы наук Токийского университета.
Образец породы был взят из Бушвельдского магматического комплекса (BIC) – скалистой интрузии на северо-востоке Южной Африки, которая образовалась, когда магма медленно охлаждалась под поверхностью Земли. BIC занимает площадь примерно 66 000 квадратных километров (примерно размер Ирландии), имеет толщину до 9 км и содержит одни из самых богатых рудных залежей на Земле, в том числе около 70% добываемой в мире платины.
Считается, что благодаря тому, как он был сформирован, и минимальным деформациям или изменениям, произошедшим с тех пор, BIC обеспечил стабильную среду обитания для древней микробной жизни, которая продолжает существовать по сей день.
Что удалось получить?
Посредством Международной континентальной программы научного бурения, некоммерческой организации, финансирующей разведку геологических объектов, команда получила 30-сантиметровый образец керна породы из глубины около 15 метров под землей.
Порода была разрезана на тонкие ломтики и проанализирована. Тогда команда обнаружила живые микробные клетки, плотно упакованные в трещинах породы. Промежутки у этих трещин были забиты глиной, что делало невозможным выход организмов или попадание туда других существ.
Команда опиралась на методику, которую они ранее разработали, чтобы подтвердить, что микробы были естественными для образца породы, а не занесены во время бурения или исследования. Окрашивая ДНК микробных клеток и используя инфракрасную спектроскопию для изучения белков в микробах и окружающей глине, исследователи смогли подтвердить, что микроорганизмы были живы и не загрязнены.
«Я очень заинтересован в существовании подземных микробов не только на Земле, но и в возможности найти их на других планетах», — сказал Сузуки. «Хотя марсианские породы, как правило, намного старше (от 3 до 4 миллиардов лет), марсоход NASA «Персеверанс» должен привезти породы, имеющие такой же возраст, как и те, что мы использовали в этом исследовании. Выявление микробной жизни в образцах с Земли в возрасте 2 миллиарда лет и возможность точно подтвердить их подлинность заставляет меня с нетерпением ждать того, что мы сможем найти в образцах с Марса».
По материалам phys.org
