|
Весомые аргументы в пользу теории панспермии
|
|
|
|
78 миллионов лет назад астероид длиной 1,6 км врезался в территорию современной Финляндии, образовав кратер шириной 23 км (14 миль) и глубиной 750 м. В результате катастрофического столкновения в разрушенной породе под кратером образовалась трещиноватая гидротермальная система.
|
|
|
|
В других местах, где произошел удар, есть свидетельства того, что после столкновения жизнь заселила разрушенную породу и нагрела воду, которая текла сквозь нее. Но определить, когда произошла колонизация, сложно.
|
|
|
|
Новое исследование впервые показывает, когда именно произошла эта колонизация. Группа исследователей установила дату, когда микробная жизнь заселила гидротермальную систему под импактной структурой Лаппаярви, возраст которой составляет 78 миллионов лет.
|
|
|
|
Их исследование называется "Глубокая микробная колонизация во время гидротермальной циркуляции, вызванной воздействием, на импактной структуре Лаппаярви, Финляндия" и опубликовано в Nature Communications. Якоб Густафссон, аспирант Университета Линнея в Швеции, является первым автором.
|
|
|
|
"Это невероятно захватывающее исследование, поскольку впервые оно связывает воедино все точки зрения". - Доктор Гордон Осински, Западный университет, Канада.
|
|
|
|
"Предполагается, что глубокие трещины в породах, образовавшихся в результате падения метеорита, являются горячими точками для микробной колонизации Земли и других планетарных тел", - пишут авторы.
|
|
|
|
|
|
|
"Однако биосигналы такой колонизации редки, и, что наиболее важно, прямые геохронологические доказательства, связывающие колонизацию с гидротермальными системами, возникшими в результате воздействия, полностью отсутствуют".
|
|
|
|
Открытие основано на восстановлении сульфитов. Некоторые микробы используют анаэробный дыхательный процесс, при котором сульфат используется для получения электронов, а не кислорода. Это фундаментальный процесс, который участвует в глобальном цикле сульфатов и углерода на Земле.
|
|
|
|
По сути, микробы расщепляют органические соединения в качестве источника энергии и превращают сульфаты в сероводород.
|
|
|
|
Исследователи использовали мощный, ультрасовременный изотопный анализ биосигнатур и радиоизотопное датирование, чтобы проследить микробиологическое восстановление сульфатов в минералах и трещинах в гидротермальной системе под кратером.
|
|
|
|
"Это первый случай, когда мы можем напрямую связать микробиологическую активность с падением метеорита, используя геохронологические методы. Это показывает, что такие кратеры могут служить средой обитания на протяжении всей жизни после столкновения", - говорит Хенрик Дрейк, профессор Линнеевского университета в Швеции и старший автор исследования.
|
|
|
|
"Первые обнаруженные минеральные осадки при температурах, пригодных для жизни (47,0 ± 7,1 °C), произошли при 73,6 ± 2,2 млн лет назад и содержали пирит с существенным содержанием 34S, что согласуется с микробиологическим восстановлением сульфатов", - объясняют авторы в своем исследовании.
|
|
|
|
"Что самое интересное, так это то, что мы не только видим признаки жизни, но и можем точно определить, когда это произошло. Это дает нам представление о том, как жизнь восстанавливается после катастрофического события", - говорит Джейкоб Густафссон, аспирант Университета Линнея и первый автор исследования.
|
|
|
|
Примерно через 10 миллионов лет после столкновения появляется все больше свидетельств микробной колонизации, поскольку температура продолжает постепенно снижаться.
|
|
|
|
Минералы, осажденные в виде углублений, что является геологическим термином, обозначающим полости, выстланные минеральными кристаллами. В состав этих минералов входит кальцит 13, который образуется в результате микробиологического восстановления сульфатов.
|
|
|
|
Это мощный и убедительный биосигнатур, подтверждающий полученные данные. Спустя 10 миллионов лет после столкновения эти минералы являются еще одним доказательством того, что микробы долгое время процветали в гидротермальной системе.
|
|
|
|
Соавтор исследования доктор Гордон Осински (Gordon Osinski) из Западного университета в Канаде говорит: "Это невероятно захватывающее исследование, поскольку оно впервые связывает воедино все точки зрения. Ранее мы находили свидетельства того, что микробы заселяли ударные кратеры, но всегда возникали вопросы о том, когда это произошло и было ли это вызвано самим столкновением или каким-то другим процессом миллионы лет спустя. До сих пор."
|
|
|
|
Эти находки открывают окно в то, как могла бы зародиться жизнь на пригодных для жизни планетах.
|
|
|
|
Известно, что астероиды содержат основные строительные материалы для жизни, в том числе аминокислоты. Возможно, что они не только распространяют эти материалы по солнечным системам и галактикам в соответствии с принципом панспермии, но и создают готовый дом, в котором может закрепиться жизнь.
|
|
|
|
Исследование также показывает, как жизнь может восстановиться после катастрофического воздействия, которое может сокрушить биосферу.
|
|
|
|
Исследователи говорят, что микробная колонизация импактной структуры Лаппаярви является аналогом возникновения жизни на ранней Земле и даже на Марсе. Их методы анализа могут быть использованы для изучения микробной колонизации других импактных структур на Земле.
|
|
|
|
Кроме того, они также применимы к любым миссиям по возвращению образцов с Марса или других небесных тел.
|
|
|
|
"Эти выводы подтверждают способность падения средних (и крупных) метеоритов создавать долговременные гидротермальные системы, способствующие микробной колонизации по мере того, как кратер остывает до температуры окружающей среды, - эффект, который может иметь важные последствия для возникновения жизни на Земле и за ее пределами", - заключают авторы.
|
|
|
|
Источник
|