Важнейшая система для изучения нашей планеты
Миллиарды лет назад Земля была домом для экстремальных условий, включая интенсивное ультрафиолетовое излучение, частые извержения вулканов и очень высокую концентрацию углекислого газа в атмосфере. Тем не менее, в этих условиях образовывались биопленки, и в этих плотных, слизистых условиях происходили захватывающие вещи.
Профессор кафедры наук о Земле и кафедры морских наук Питер Вишер опубликовал несколько недавних статей, в которых исследуются эти захватывающие вещи, в том числе эволюция наших самых ранних предков и процессы, которые сделали возможной жизнь на планете Земля. Вишер говорит, что эти результаты подчеркивают нашу необходимость переосмыслить то, как мы смотрим на эволюцию жизни на Земле, потому что слизь играла и продолжает играть огромную роль.
Биопленки - это сообщества микроорганизмов, таких как бактерии, а также других организмов, таких как протисты и вирусы. Они являются домом для древнейших форм жизни на Земле, и Вишер говорит, что со временем они несколько изменились, но, скорее всего, сегодня они все еще построены так же, как и три с половиной миллиарда лет назад.
Все микроорганизмы в сообществе выполняют различные функции; например, современные биопленки состоят из длинных, похожих на кабели нитей сине-зеленых водорослей, также известных как цианобактерии, которые обеспечивают структурную поддержку биопленки, но они также выделяют экзополимерное вещество (EPS), придающее пленке ячеистую структуру и его слизистые свойства.
По словам Вишера, слизь имеет решающее значение, поскольку она помогает биопленкам удерживать такие элементы, как кальций, магний и даже кадмий и мышьяк. Именно в результате этого процесса биопленки образуют характерные цементоподобные слои этих созданных микробами структур, называемых микробиалитами.
Поскольку с течением времени микробиалиты накапливают все больше слоев, они откладываются в летописи окаменелостей в виде структур, называемых строматолитами. Свидетельства существования этих древних биопленок найдены в таких местах, как Пилбара, Австралия, и Барбертон, Южная Африка.
Современные (живые) аналоги этих растений существуют в заливе Шарк в Австралии, Хайборн-Кей на Багамах, Фейетвилл-Грин-Лейкс в Нью-Йорке и пустыне Атакама в Чили. Вишер проводит многие свои исследования в этих местах, анализируя свежие и окаменелые биопленки.
"Матрица слизи играет важную роль в образовании этих минералов", - говорит Вишер.
Чтобы выяснить, насколько важны биопленки для глобального круговорота углерода, Вишер и его коллеги изучили "процессы побелки", которые происходят в океане и озерах, когда образуется огромное количество карбоната кальция. Они изучали не только толщу воды, но и отложения.
Их результаты были недавно опубликованы в журнале Communications Earth & Environment. Они обнаружили, что наиболее важные процессы осаждения карбонатных минералов происходят в отложениях, а не в толще воды.
"Эти события важны в глобальном углеродном цикле, потому что карбонат кальция оседает, и в конечном итоге большая его часть оказывается погребенной на дне", - говорит Вишер. "Именно так наша планета стала более пригодной для жизни, потому что этот процесс был важен для удаления углерода из атмосферы.
"Но то, что мы обнаружили, - это фитопланктон, и многие из них - цианобактерии, обитающие в воде; они также производят слизь, но не обязательно карбонатные минералы. Вместо этого их слизь действует как губка для карбоната кальция, а затем опускается на дно.
"Слизь задерживает много кальция и действует как конвейерная лента, проходящая глубже, и мы видим, что в отложениях возрастом от 2000 до 3000 лет микробы все еще активно осаждают карбонатные минералы. Этот процесс определял и продолжает определять наш климат на протяжении четырех миллиардов лет".
Вишер говорит, что эти открытия о роли биопленок показывают, что нам нужно по-другому относиться к долгосрочному углеродному циклу. Они также дают представление об эволюции наших самых ранних предков. Организмы, такие как люди, клетки которых содержат ядро, называются эукариотами, и наши самые ранние предки—эукариоты, возможно, развились благодаря слизи.
"Наши выводы дают ключ к пониманию их эволюции; микробиалиты и строматолиты являются древнейшими свидетельствами существования жизни на Земле. Всегда ведутся споры о том, зародилась ли жизнь в гидротермальных источниках или, как сказал Чарльз Дарвин, в маленьком теплом бассейне, возможно, в приливно-отливной зоне, или, возможно, в гейзерах, наполняющих озеро. Есть все больше свидетельств того, что это произошло в озерной среде, и действительно, системы, которые мы изучаем в современной среде, проявляются там в очень упрощенных формах".
В этих плотных биопленочных сообществах, где организмы находятся в тесном контакте друг с другом, защищенные от потенциально экстремальных условий, слизистая среда открывает новые эволюционные возможности. Вишер и его коллеги решили изучить пресноводных и морских микробиалитов.
Эти результаты были недавно опубликованы в журнале npj Biofilms and Microbiomes, и, хотя они обнаружили, что структуры во многом схожи, сообщества были разными, что, возможно, по-разному повлияло на эволюцию в этих системах.
Чтобы углубиться в этот вопрос, Вишер говорит, что еще один проект, над которым он в настоящее время работает, - это исследование типа архей под названием Lokiarchaeota. Первоначально эти организмы были обнаружены вблизи гидротермальных источников, но Вишер и его коллеги начали искать их в микробных зарослях в заливе Шарк, где они обнаружили локиархеоту в изобилии.
"Идея заключается в том, что локиархеота и альфа-протеобактерия вместе образовали первую эукариотическую клетку, и в эту историю происхождения верят все больше и больше людей. Важно найти их как в строматолитах, так и в микробных матах, и мы решили сначала изучить современные микробиалиты".
Вишер говорит, что в современных матах они обнаружили, что в хорошо организованном слое строматолита иногда можно наблюдать так называемую "свернувшуюся" структуру, или тромболиты. Этот беспорядочный внешний вид обусловлен присутствием протистов — разновидности эукариот, которые проникают внутрь и поедают цианобактерии, обеспечивающие структуру. Это помогает собрать воедино эволюционную головоломку, - говорит Висшер,
"Идея заключается в том, что эти протисты также могут играть важную роль в качестве молекулярных индикаторов в эволюционной истории. До недавнего времени считалось, что возраст самых древних тромболитов составляет около 1,9 миллиарда лет. В Австралии были найдены некоторые из них, возраст которых может составлять 2,3 миллиарда лет".
Эти открытия Вишера и его коллег показывают, какую важную роль слизь сыграла в эволюции жизни на планете Земля. Биопленки были местом, где создавались определенные условия, делавшие жизнь возможной.
Например, биопленки существовали еще до появления кислорода, говорит Вишер. До того, как кислород стал свободно поступать в атмосферу, метаболические функции, необходимые для жизни, зависели от других элементов, таких как железо или мышьяк. Изучение слоев древних биопленок позволило Вишеру и другим ученым собрать воедино данные об условиях ранней Земли и о том, как развивалась жизнь в этих экстремальных условиях, которые они подробно описали в другой недавней публикации в журнале Geobiology.
"Эти биопленки, по сути, изобрели кислород, и, очевидно, изобретение кислородного фотосинтеза очень важно для нас, но как эти процессы протекали до появления кислорода? Именно здесь мышьяк был очень важен", - говорит Вишер. "Проследив это во времени, вы сможете получить некоторые доказательства того, как могли работать эти системы".
Биопленкам, новым и древним, еще многое предстоит узнать. Однако ясно одно: изучая эти системы, мы, похоже, многим обязаны slime, - говорит Вишер.
"Эти биопленки просто замечательны. Они могут стать идеальной системой для изучения, чтобы понять нашу планету".
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Бигфут остается мистификацией, приносящей доход

Больные пауки-зомби наводняют дома американцев

Вскрытие инопланетянина основано на реальных кадрах

Выставка о озерном монстре Чампе

Документальный фильм о вскрытии пришельца

Инопланетяне когда-то жили в Солнечной системе

Кадры вскрытия инопланетянина потрясли мир

Люди нашли способ обратить старение вспять

Неизвестная планета на окраинах Солнечной системы

НЛО как прелюдия к Великому обману

Новая информация о похищении в Паскагуле

Новой мозговой чип читает мысли

Особняк с привидениями продолжает разрушаться

Официальная посадочная площадка для НЛО

Первый в мире робот-гуманоид для беременных

Прототип легенд о русалках замечен в Южно-Китайском море

Самолет находиться в двух измерениях сразу

Секретный корабль или инопланетяне

Таинственный НЛО был замечен в Орландо

Шокирующие встречи с инопланетянами

Белок живой клетки впервые превратили в кубит

Древний зуб раскрывает тайну Стоунхенджа

ИИ захватит мир и нет никаких шансов его остановить

Использование звука для запоминания квантовой информации

Как звезды заканчивают свою жизнь

Межзвездный объект несёт ядерную установку

Мы на пороге раскрытия информации о пришельцах

Над кукурузным полем Нью-Джерси замечен НЛО

НЛО заметили над домами в Айове

Обнаружен новый спутник, вращающийся вокруг Урана

Обнаружение магнитных полей экзопланет с Луны

Пропавший самолет окрестили 'новым рейсом MH370'

Раскрываем тайны коричневых карликов

Секретный самолет замечен над Зоной 51

Таинственный НЛО замечен над миром Диснея

Тайна и раскрытие информации о НЛО

Треугольный НЛО замечен над Миссури

Флотилия НЛО замечена над горами Тайваня

Чему разработчики ИИ могут научиться у зеленых

Экономия топлива при межпланетных полетах

Бигфут перебежал шоссе в Северной Каролине

Загадочный голубой мозг, обнаруженный при вскрытии

Загадочный самолет замечен над Зоной 51

Именно это и делает наш мозг человеческим

Как образовались галилеевы спутники Юпитера

Как сделать вашу кожу более молодой и здоровой

Куда сейчас направляются межзвездные объекты

Место смерти стало проклятым

Нашли записи о еще двух сигналах, похожих на Wow

Новую экзопланету у Альфа Центавра называют призраком

Огненный шар, который ошеломил Японию

Поймали первую в мире золотую акулу

Разница между предсмертными видениями и галлюцинациями

Сверхсекретный самолет был замечен над Зоной 51

Секретный спутник выпустил партию неизвестных объектов

Странный треугольный НЛО сняли над Миссури

Таинственный крест, найденный на необитаемом острове

Твердый луч света из НЛО в Артюшкино

Ужасные мутанты были замечены во многих штатах США

Церера долгое время была обитаема

Астероиды Бенну и Рюгу являются частью семейства

Данные датчиков проливают свет на молнии в облаках

Десятилетие наблюдений НЛО в Белтоне

Древний крест переписывает историю христианства

Зловещая черная луна, связанная с пророчествами

Инопланетяне летят к нам

Инопланетяне подают нам сигналы

Исследователи ищут загадочную частицу темной материи

Космические мыши дают здоровое потомство

Метеорит упал в гостиной в Атланте

НАСА хочет разместить ядерный реактор на Луне

Немецкий телеканал публикует документы об НЛО

Новые доказательства инцидента с НЛО в Рендлшеме

Первое обнаружение тройной черной дыры

Потенциал безтопливных двигателей космических аппаратов

Старение клеток кожи человека обратили вспять

Статьи о внеземной жизни часто появляются в СМИ

США почти наверняка проиграют новую лунную гонку

Тайное общество, живущее 'на Марсе'

Хакеры повсюду используют искусственный интеллект

Доставка букетов по городам Турции. Как порадовать близких на расстоянии

Безумный миллионер ищет инопланетян

Бигфут и Йети помогут понять Аномальный мир

Вода в комете типа Галлея содержит ключи к жизни

Два библейских чуда Христа были реальными

Диск коричневого карлика богат углеводородами

Кинолог снял НЛО в Малверн-Хиллз

Летающие сооружения, работающие на солнечном свете

Межзвездный туннель соединяет нашу систему со звездами

Мерцающие огни над мексиканскими холмами

Мы вступили в новую эру искусственного интеллекта

Насколько сильно уменьшился Меркурий

Открыли новый тип сверхновых

Признаки недавней жизни на Марсе

Продажа метеорита вызвала споры о праве собственности

Простой прибор мог бы найти марсианскую ДНК

Роботы для исследования пещер на Марсе и Луне

Светящиеся водоросли раскрывают геометрию жизни

Тень Земли поможет в поисках инопланетных зондов

Уорминстер отмечает 60-летие наблюдений НЛО

Черные дыры бросают вызов существующим теориям

Как искать работу в современных условиях. Практические советы для специалистов

Альтман поборется с Маском в сфере мозговых имплантов

Аннунаки. Древние боги или инопланетные гости

Астрономы обнаружили Око Саурона

Как мозг решает, что стоит запомнить

Межзвездный объект интенсивно выделяет воду

Метеорит оказался старше самой Земли

Музыкант уверен, что он отчасти инопланетянин

Мумии Наска могут быть неизвестным видом людей

Мысли прочитали с рекордной точностью

Ноев ковчег имел форму пирамиды

Нужна ли резервная копия человечества на Марсе

Обнаружили предел человеческого воображения

Пилот считает, что он обнаружил самолет Эрхарт

Поиск внеземных зондов в Солнечной системе

Проклятые и зловещие места Австралии

Смитсоновский институт прячет кости гигантов

Странное явление возле железнодорожных путей

Таинственный свет в небе казался НЛО

Эксцентричный миллионер ищет НЛО

Я посетила призрачный остров кукол в Мексике

Спорт как путь к успеху. Почему регулярные тренировки меняют жизнь

Астрономы заметили в космосе Ксеноморфа

Влияние планет может подавлять солнечную активность

Гигантскую струю сняли из космоса

Единственный способ выживания человечества

Зафиксировали самый удаленный быстрый радиовсплеск

Земле грозит свидание с технологией пришельцев

ИИ и технология точного редактирования генов

Инопланетяне уже находятся на Земле

Искаженные временные линии и разрушающиеся измерения

Материнский корабль инопланетян приближается к Земле

Мы нашли свидетельства существования жизни на Марсе

НЛО заметили в Швеции

НЛО уклоняется от оружия из Звездных войн

Око Саурона обнаружили в глубоком космосе

Подходит ли ИИ для вашей творческой работы

Предотвращение столкновений в космосе

Происхождение черных дыр

Серьезная угроза существованию Рапа-Нуи

Технологии для изучения будущих образцов с Марса

Экзопланета TRAPPIST-1d не пригодна для жизни

Воспользуйтесь услугами суррогатной матери-робота

Враждебный корабль пришельцев летит к Земле

Встречи с НЛО, которые попали в заголовки газет

ИИ снижает уровень профессионализма врачей

Инопланетный корабль приближается к Земле

Инопланетяне реальны и бывают четырех видов

Китай создал систему противоспутникового оружия

Конгресс видел доказательства существования НЛО

Многочисленные наблюдения НЛО в небе США

НЛО над Эвергрином

Пилоты видели бегство инопланетян над Бразилией

Представитель США поделилась данными о НЛО

Серебристый диск был замечен над Голландией

Таинственная калифорнийская уфологическая группа

Тайна Туринской плащаницы раскрыта

Треугольный НЛО над аэропортом Солт-Лейк-Сити

Фитопланктон на экзопланете K2-18b

Флотилия НЛО над штатом Мэн

ЦРУ обнаружило Ковчег Завета

Человечество может выжить после появления сверх-ИИ

Борьба за то, чтобы связать наш мозг с ИИ

Вирусное видео НЛО над Малверн-Хиллз

Инсайдер делает ошеломляющее заявление об НЛО

Конгрессвумен от Флориды делится данными об НЛО

Кроликов-мутантов в Колорадо называют франкенштейнами

Мутанты с щупальцами захватывают США

Наблюдения НЛО в районе Спрингфилда

НЛО позади собаки имеет обыденное объяснение

Новое мозговое устройство считывает внутреннюю речь

Ночь, когда Анна Паулина Луна увидела НЛО

Огромный архив НЛО служит уникальным ресурсом

Паника распространяется по США из кроликов-мутантов

Почему мы видим демонов

Случайно обнаружили доказательства Большого взрыва

Теория заговора о том, что Титаник никогда тонул

У людей есть 116 дней до прибытия инопланетян

Устройство, которое может открыть невидимую Вселенную

Чиновники США осознают реальность НЛО

Что политик сказала о НЛО

Яркий объект замечен над США

Божественная кровь обнаружена на Туринской плащанице

Вы видели, как НЛО вращался в небе

Марсоход обнаружил загадочный шлем

Наверх
Яндекс.Метрика