Veliko otkriće geologa ima implikacije na potragu za drevnim životom, ne samo na Zemlji, već i u izvanzemaljskim okruženjima, poput Marsa, gdje su identificirane velike naslage soli kao dokaz drevnih, velikih rezervoara tekuće vode.
Tim geologa otkrio je sićušne ostatke života prokariota i algi, zarobljene unutar kristala halita starih 830 milijuna godina.
Halit je natrijev klorid, također poznat kao kamena sol, a otkriće sugerira da bi ovaj prirodni mineral mogao biti prethodno neiskorišteni resurs za proučavanje drevnih okoliša slane vode. Štoviše, organizmi zarobljeni u njemu mogu još uvijek biti živi.
Nevjerojatno otkriće ove nove studije također ima implikacije na potragu za drevnim životom, ne samo na Zemlji, već i u izvanzemaljskim okruženjima, poput Marsa, gdje su identificirane velike naslage soli kao dokaz drevnih, velikih rezervoara tekuće vode.
Znanstveno vrijedno otkriće
Organizmi ne izgledaju onako kako biste mogli očekivati. Prethodni drevni mikrofosili pronađeni su utisnuti u stijene, poput škriljevca, koji datiraju milijardama godina unatrag.
Sol, međutim, nije u stanju očuvati organski materijal na isti način. Umjesto toga, kada se kristali formiraju u okruženju slane vode, male količine tekućine mogu biti zarobljene unutra. One se nazivaju tekućim inkluzijama, i to su ostaci matičnih voda iz kojih je kristalizirao halit.
To ih čini znanstveno vrijednima, jer mogu sadržavati informacije o temperaturi vode, kemiji vode, pa čak i atmosferskoj temperaturi u vrijeme kada je mineral nastao.
Znanstvenici su također pronašli mikroorganizme koji žive u novijim i modernim okruženjima gdje se stvara halit. Ove sredine su izrazito slane no ipak, otkriveno je da u njima uspijevaju mikroorganizmi poput bakterija, gljivica i algi.
Isto tako, dokumentirani su mikroorganizmi u tekućim inkluzijama u gipsu i halitu, uglavnom modernim ili novijim, a nekoliko njih datira još iz antičkih vremena. Međutim, metoda identifikacije tih drevnih organizama ostavila je sumnju u to jesu li iste dobi kao i halit.
Stoga se postavlja pitanje među geomikrobiolozima. Koje su najstarije kemijske sedimentne stijene koje sadrže prokariotske i eukariotske mikroorganizme iz taložnog okoliša?, piše znanstveni tim predvođen geologinjom Sarom Schreder-Gomes sa Sveučilišta West Virginia u studiji objavljenoj u znanstvenbom časopisu Geology.
Uzorak kristala izvučen još 1997. godine
Sredina Australije je sada pustinja, ali nekoć je to bilo drevno slano more. Browne formacija je dobro okarakterizirana i datirana stratigrafska jedinica iz središnje Australije, koja datira iz neoproterozoika. Uključuje opsežan halit, koji ukazuje na nekadašnji drevni morski okoliš.
Koristeći uzorak jezgre iz formacije Browne izvučen od strane Geološkog zavoda Zapadne Australije 1997. godine, Schreder-Gomes i njezini kolege uspjeli su provesti istraživanja nepromijenjenog neoproterozojskog halita koristeći ništa više osim neinvazivnih optičkih metoda. Time je halit ostao netaknut, a to je važno jer znači da je sve unutra moralo biti zarobljeno u vrijeme kada su se kristali formirali.
Koristili su propušteno svjetlo i ultraljubičastu petrografiju, prvo pri malom povećanju za identifikaciju kristala halita, a zatim pri povećanju do 2000 puta, za proučavanje tekućih inkluzija u njima.
Unutra su pronašli organske krute tvari i tekućine, u skladu s prokariotskim i eukariotskim stanicama, na temelju njihove veličine, oblika i ultraljubičaste fluorescencije. Zanimljiv je bio i raspon te fluorescencije. Neki od uzoraka pokazali su boje u skladu s organskim propadanjem, dok su drugi pokazali istu fluorescenciju modernih organizama, što ukazuje na, kako su znanstvenici rekli, nepromijenjeni organski materijal. Čak je moguće da su neki organizmi još živi, istaknuli su.
Potencijalna mikrostaništa i implikacije za Mars
Tekuće inkluzije mogle bi poslužiti kao mikrostaništa u kojima uspijevaju malene kolonije. Živi prokarioti su izvađeni iz halita koji datira prije 250 milijuna godina pa zašto onda ne bi mogli biti živi i u 830 milijuna godina starom halitu?
Moguće preživljavanje mikroorganizama u geološkim vremenskim razmjerima nije u potpunosti shvaćeno. Predloženo je da bi zračenje uništilo organsku tvar tijekom dugog vremenskog razdoblja, no Nicastro i sur. (2002.) su otkrili da je zakopani halit star 250 milijuna godina bio izložen samo zanemarivim količinama zračenja. Osim toga, mikroorganizmi mogu preživjeti u tekućini inkluzije metaboličkim promjenama, uključujući preživljavanje od gladi i faze ciste, te suživot s organskim spojevima ili mrtvim stanicama koje bi mogle poslužiti kao izvori hranjivih tvari, tvrde znanstvenici u studiji.
Riječna dolina na Marsu Voda je na površini Marsa bila prisutna dulje no što se to mislilo?
To apsolutno ima implikacije za Mars, gdje se mogu pronaći naslage koje imaju sličan sastav kao Browne formacija, poručuju znanstvenici. Njihovo istraživanje pokazuje kako se takvi organizmi mogu identificirati bez uništavanja ili ometanja uzoraka, što bi nam moglo dati novi skup alata za njihovu identifikaciju, kao i bolje razumijevanje vlastite povijesti Zemlje.
Optičko ispitivanje bi se trebalo smatrati temeljnim korakom u bilo kakvom proučavanju biosignatura u drevnim stijenama. Omogućuje da se sazna geološki kontekst mikroorganizama prije daljnjih kemijskih ili bioloških analiza… i predstavlja metu za takve analize. Drevni kemijski sedimenti, zemaljskog i izvanzemaljskog podrijetla, trebali bi se smatrati potencijalnim domaćinima za drevne mikroorganizme i organske spojeve, zaključuju znanstvenici u studiji. (Izvor: Science Alert)