Życie sprzed 3,3 mld lat wysłało do nas chemiczną pocztówkę

W przyrodzie kolor wściekle żółty bywa stosowany ku przestrodze (patrz: liściołaz żółty) czy jako kamuflaż (patrz: modliszka storczykowa). W Pulsarze natomiast – to sygnał końca embarga, które prestiżowe czasopisma naukowe nakładają na publikowane przez badaczy artykuły. Tekst z żółtym oznaczeniem dotyczy więc doniesienia, które zostało upublicznione dosłownie przed chwilą.

Non omnis moriar – chciałoby się powiedzieć za Horacym. Oto bowiem badacze, którym liderowali znani paleobiolodzy Richard Hazen i Michael Wong z Carnegie Institution for Science, opisują w najnowszym PNAS nowy sposób na identyfikowanie obecności życia na Ziemi przed miliardami lat. Według nich zastosowane podejście zrewolucjonizuje wiedzę na temat wczesnej biosfery. Już teraz udało im się, jak twierdzą, przesunąć wstecz aż o ponad 800 mln udokumentowane start fotosyntezy na Ziemi.

Początki życia na naszym globie to jedna z największych zagadek przeszłości. Śledztwo naukowe w tej sprawie trwa od dawna i jest prowadzone wszędzie tam, gdzie zachowały się fragmenty prastarej skorupy ziemskiej. Takich miejsc jest jednak niewiele, ponieważ aktywna geologicznie Ziemia stale odmładza swoje oblicze. Najlepszym dowodem byłoby odnalezienie dobrze zachowanych skamieniałości wczesnych mikroorganizmów, a jak nie ich samych – to przynajmniej fizycznych dowodów ich obecności. Na przykład już kilka dekad temu w zachodniej Australii natrafiono na uwarstwione skały sprzed ponad 3 mld lat, które badacze uznali za wzniesione przez sinice budowle zwane stromatolitami. Parę lat temu w tych samych skałach znaleziono coś, co odkrywcy uznali za skamieniałe resztki jednokomórkowców liczące 3,5 mld lat.

Tego rodzaju znaleziska są jednak rzadkie i niepewne. Wielu badaczy powątpiewa w to, że mają pochodzenie biologiczne. Inni kroczą więc alternatywną drogą – szukają nie pozostałości samych organizmów lub stworzonych przez nie struktur, ale chemicznych przejawów ich działalności. Tak właśnie postąpili Hazen i Wong ze współpracownikami. Zaczęli od pobrania setek próbek skał zawierających zarówno materię organiczną, jak i nieorganiczną. Dane z tych analiz dali do przetrawienia modułowi AI, by nauczyć go identyfikowania chemicznych „odcisków palców” pozostawionych w skałach przez jednokomórkowce.

Treningi pomogły – ostatecznie AI opanowała z ponad 90 proc. skutecznością identyfikowanie materii pochodzenia biologicznego. Rozpoznała ją także w skałach sprzed 3,3 mld lat, a w powstałych 2,5 mld lat temu znalazła dowody opanowania przez mikroorganizmy fotosyntezy. Najstarsze znane pozostałości struktur, które służyły jednokomórkowcom do pozyskiwana energii słonecznej, liczą ok. 1,7 mld lat.

Część badaczy uważa, że fotosynteza była znacznie starszym wynalazkiem, a ustalenia zespołu Hazena i Wonga wspierają tę hipotezę. Autorzy badań w „PNAS” twierdzą, że w skałach – ziemskich, a niewykluczone, że także marsjańskich – mogło się zachować wiele takich subtelnych, i dlatego wcześniej nie wykrytych, tropów chemicznych wiodących do organizmów, które zamieszkiwały Ziemię ponad 3 mld lat temu.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.