Японские геологи нашли на северо-востоке Канады залежи органических пород, свидетельствующие о том, что жизнь уже должна была существовать на Земле как минимум четыре миллиарда лет назад, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Первые живые организмы появились на Земле во время архейской эры, и пока не существует общепринятой точки зрения насчет того, как и когда зародилась жизнь. На сегодняшний день есть несколько ископаемых свидетельств того, что микробы уже существовали в первичном океане Земли примерно 3,4 миллиарда лет назад, однако многие ученые считают, что жизнь могла зародиться гораздо раньше этой отметки.
Три года назад японские геологи нашли намеки на то, что жизнь уже существовала на Земле около 3,7 миллиарда лет назад, изучая образцы графита из Гренландии. В прошлом году ученые нашли первые однозначные свидетельства существования жизни в ту эпоху, а в 2015 году они нашли в Австралии предположительные следы жизни, населявшей океаны Земли 4 миллиарда лет назад. Недавно британские геологи нашли намеки на существование микробов, живших на Земле почти сразу после рождения планеты, 4,28 миллиарда лет назад.
Акидзуми Исида (Akizumi Ishida) из университета Токио (Япония) и его коллеги, открывшие следы жизни в Гренландии, продолжили свои раскопки, пытаясь найти другие залежи графита, "слепленные" из останков первых живых организмов на Земле.
Эти залежи ученые искали по уже отработанной методике, изучая структуру, химический и изотопный состав древнейших пород Земли, сформировавшихся на самых древних континентальных платформах. Как правило, графит биогенного происхождения выдают две вещи – низкая доля "тяжелого" углерода-13 и особая структура его зерен, включающая в себе множество элементов, похожих по форме и размерам на клетки бактерий и архей.
Подобные залежи Исида и его единомышленники нашли на северо-востоке Канады, неподалеку от города Сент-Джонс, столицы острова Ньюфаундленд. Внутри местных горных пород, сформировавшихся примерно 3,95 миллиарда лет назад, ученые нашли множество мелких пустот, содержавших в себе графит.
Это открытие заставило их расколоть примерно полторы сотни булыжников с Ньюфаундленда и детально изучить изотопный состав этих включений и проанализировать их форму. В общей сложности японские геологи нашли примерно три десятка залежей графита, соответствовавших и тому, и другому критерию их биологического происхождения.
Большое количество образцов графита позволило Исиде и его коллегам раскрыть некоторые детали того, как выглядела породившая их жизнь и в каких условиях она обитала. К примеру, достаточно высокие доли иттрия и некоторых других редкоземельных металлов указывают на то, что первые микробы Земли жили не в пресноводных озерах, а в соленой морской воде. Сегодня многие ученые сомневаются в этой идее, указывая на отсутствие в первичном океане Земли многих критически важных элементов, таких как бор или марганец, присутствовавших в большом количестве на суше.
Кроме того, низкая концентрация "тяжелого" углерода в этих залежах указывает на то, что эти бактерии питались водородом или чистой органикой, используя их энергию для того, чтобы превращать молекулы углекислоты (СО2) в угарный газ и использовать его для синтеза аминокислот и других "кирпичиков жизни".
Это, в свою очередь, подтверждает одну из популярных сегодня теорий о том, как выглядел "Лука" (LUCA), общий предок всех живых существ, живший в окрестностях подводных вулканов или гидротермальных источников. Дальнейшие раскопки, как надеются японские исследователи, помогут дополнить его портрет новыми деталями.