№ 3

Сентябрь/2022

Russian Traveler 03/2022

В соляных отложениях нашли организмы возрастом 830 миллионов лет. Они могут быть живы

Фото: Sara Schreder-Gomes

Их обнаружили в центре Австралии.

Группа геологов обнаружила крошечные улики прокариотической и водорослевой жизни, заключенные внутри кристаллов каменной соли возрастом 830 миллионов лет. Более того, ученые считают, что попавшие туда организмы могут быть еще живы.

Эти организмы выглядят не так, как вы могли бы ожидать. Ранее свидетельства древней жизни обнаруживались вдавленными в горные породы, например сланцы, возраст которых составляет миллиарды лет. Соль не способна таким же образом сохранять органический материал.

Вместо этого, когда кристаллы соли формируются в морской среде, внутри может задерживаться небольшое количество жидкости. Их называют флюидными включениями, и они являются остатками исходных вод, из которых кристаллизовался галит – каменная соль. Это делает их ценными с научной точки зрения, поскольку они могут содержать информацию о температуре воды, ее химическом составе и даже температуре атмосферы в момент образования минерала – миллионы лет назад.

Ученые также обнаружили микроорганизмы, живущие в современных средах, где образуется галит. Эти среды чрезвычайно соленые, но, тем не менее, в них процветают разные бактерии, грибки и водоросли. Кроме того, микроорганизмы были замечены в жидких включениях в гипсе и галите. Однако метод идентификации этих древних существ оставил некоторые сомнения относительно того, имеют ли они тот же возраст, что и галит.

«Поэтому геомикробиологи задаются вопросом: какие самые старые химические осадочные породы содержат прокариотические и эукариотические микроорганизмы из среды осадконакопления?», – Сара Шрёдер-Гомс, соавтор исследования из Университета Западной Вирджинии.

Центр Австралии сейчас представляет собой пустыню, но когда-то здесь находилось древнее соленое море. Микроорганизмы, о которых говорится в исследовании, были обнаружены в формации Браун – хорошо охарактеризованной и датированной стратиграфической единице из центральной Австралии, относящейся к неопротерозою.

Используя образец керна из формации Браун, извлеченный Геологической службой Западной Австралии в 1997 году, Шрёдер-Гомес и ее коллеги смогли провести исследования неизмененного неопротерозойского галита, используя только неинвазивные оптические методы. Это оставило галит нетронутым.

Они использовали петрографию в проходящем свете и ультрафиолетовую петрографию, сначала при малом увеличении, чтобы идентифицировать кристаллы галита, а затем при увеличении до 2000 раз, чтобы изучить флюидные включения в них. Внутри они обнаружили твердые и жидкие органические вещества, характерные для прокариотических и эукариотических клеток.

Исследователи утверждают, что некоторые из организмов могут быть по-прежнему живы. Жидкие включения могут служить микросредой обитания, где процветают крошечные колонии. А живые прокариоты ранее уже извлекались из галита возрастом 250 миллионов лет. Так почему бы им не прожить 830 миллионов лет?

«Возможная выживаемость микроорганизмов в геологических временных масштабах до конца не изучена. Было высказано предположение, что радиация разрушает органические вещества в течение длительного периода времени, однако в исследовании 2002 года обнаруживался галит возрастом 250 миллионов лет, который подвергся лишь незначительному количеству радиации.

Кроме того, микроорганизмы могут выживать в жидкости в результате метаболических изменений, включая выживание при голодании, а также при сосуществовании с органическими соединениями или мертвыми клетками, которые могут служить источниками питательных веществ», – пишут авторы исследования.

По словам команды, их исследование также имеет значение для поиска древней жизни не только на Земле, но и во внеземных средах, таких как Марс, где были идентифицированы большие залежи соли, что говорит о том, что на Красной планете существовали древние крупные резервуары с жидкой водой.

Кроме того, исследование показывает, как можно идентифицировать такие организмы, не уничтожая и не разрушая образцы, что может дать нам новый набор инструментов для их идентификации, а также для лучшего понимания собственной истории Земли.