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

محققان قبلاً ساختارهای ریز، رشته ای و لوله ای شکل را در سنگ پیدا کرده بودند، اما به نظر می رسد این ساختارها توسط باکتری ها ایجاد شده باشند. 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 بسیار بزرگتر و پیچیده تری را در داخل سنگ کشف کرده اند، ساختاری ساقه مانند با شاخه های موازی در یک طرف و طول حدود یک اینچ.

اگرچه می توان فرض کرد که برخی از ساختارها با واکنش های شیمیایی تصادفی تشکیل شده اند، اما محققان گفتند که ساختار ساقه مانند با شاخه های موازی احتمالاً منشأ بیولوژیکی دارد زیرا هنوز ساختار مشابهی در طول واکنش های شیمیایی تشکیل نشده است.

اولین شواهد شناخته شده از حیات زمینی تا به امروز از یک صخره 3.46 میلیارد ساله در غرب استرالیا می آید که حاوی فسیل های میکروسکوپی کرم مانند است.

دکتر دومینیک پاپینو، نویسنده اصلی این مطالعه در دانشکده علوم کالج لندن، گفت: در این مطالعه، شواهد مختلفی را بررسی کردیم تا نشان دهیم که بسیاری از انواع مختلف باکتری ها بین 3.75 تا 4.28 میلیارد سال پیش بوده اند. علوم زمین. زمین بود. این بدان معناست که زندگی ممکن است 300 میلیون سال پس از تشکیل زمین آغاز شده باشد. از نظر زمین شناسی، این فرآیند بسیار سریع است و گویی خورشید به دور کهکشان ما می چرخد.

محققان همچنین شواهدی یافته‌اند که نشان می‌دهد باکتری‌ها انرژی خود را از راه‌های مختلف دریافت می‌کنند. محصولات فرعی شیمیایی معدنی یافت شده در سنگ که با میکروب های متشکل از آهن قدیمی، گوگرد و احتمالا دی اکسید کربن که نور را از طریق فتوسنتز بدون اکسیژن دریافت کرده و زنده می ماند، سازگار بودند.

نتایج این یافته‌های جدید نشان می‌دهد که ممکن است حیات میکروبی بسیاری در زمین اولیه وجود داشته باشد. وجود آنها بر امکان حیات فرازمینی نیز تأثیر می گذارد.

در این مطالعه، محققان سنگ های کمربند پوستی نووآگیت های صف (NSBs) را که توسط دکتر پاپینو در سال 2008 جمع آوری شده بود، بررسی کردند.

کمربند پوست نواگیتوک زمانی بخشی از بستر دریا بود، بنابراین حاوی برخی از قدیمی ترین سنگ های رسوبی شناخته شده روی زمین است که تصور می شود در نزدیکی یک سیستم چاه گرمابی قرار دارند. از نظر زمین شناسی، زمین آب های اطراف را گرم می کند.

محققان سنگ را به قطعات کاغذی با ضخامت (100 میکرون) برش دادند تا ساختارهای میکروفسیل مانند هماتیت و نوعی اکسید آهن محصور در کوارتز را بررسی کنند.

ضخامت سنگ بیش از دو برابر سنگ‌های قبلی بود که توسط محققان بریده شده بود، بنابراین محققان می‌توانستند ساختارهای هماتیت بزرگ‌تری را نیز ببینند.

این ساختارها و ترکیبات با فسیل های جدیدتر و همچنین باکتری های اکسید کننده آهن در نزدیکی سیستم های چاه مدرن مقایسه شده اند.

این تیم علاوه بر تجزیه و تحلیل نمونه‌های سنگ با 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 یا میکروتوموگرافی بود که هماتیت داخل سنگ ها را با اشعه ایکس بررسی می کرد. روش دوم یک پرتو یون متمرکز بود که قطعات سنگی به ضخامت 200 نانومتر را با یک میکروسکوپ الکترونی یکپارچه در هر بخش بررسی کرد. هر دو تکنیک توالی های تصویری را ایجاد کردند که برای ایجاد مدل های سه بعدی برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار گرفتند.

در تجزیه و تحلیل خود، محققان به این نتیجه رسیدند که ساختارهای هماتیت نمی توانند از طریق فشرده سازی و حرارت دادن سنگ (دگرگونی) برای میلیاردها سال شکل گرفته باشند.

بیان شده است که این ساختارها در کوارتزهای کوچکتر (که کمتر تحت تأثیر دگردیسی قرار می گیرند) بهتر از کوارتزهای بزرگتر (که دگرگونی بیشتری داشته اند) حفظ می شوند.

محققان همچنین سطوح عناصر کمیاب خاکی را در سنگ بررسی کردند و دریافتند که سطح آنها مانند سایر نمونه های سنگی باستانی است. این امر تأیید می کند که این رسوبات بستر دریا با سنگ های آتشفشانی اطراف همزمان هستند.