Körülbelül 2,3 milliárd évvel ezelőtt a baktériumok életében elegendő mennyiségű oxigént termeltek ahhoz, hogy a levegő nagyobb lények számára lélegzővé váljon. A tudósok bizonyítékokat találtak arra, hogy a többsejtű eukarióták - távoli őseink - virágzottak a Földön, a nagy hideg előtt és után. Miközben a bolygó nagy részét lefedték, valószínűleg voltak jégmentes zsebek, ahol az élet szigetei életben maradhatnak.
2,3 milliárd év telt el azóta, hogy a Föld légkörébe elegendő mennyiségű oxigént töltöttünk be az élet fenntartásához, amint azt tudjuk. Körülbelül ugyanabban az időben a bolygó jégbe burkolódott, és egyes tudósok szerint fél mérföldnyire több mint fél mérföld volt. Ez felveti a kérdést, vajon létezhet-e komplex élet a „Hógolyó Föld” előtt és fennmaradt-e, vagy először alakult-e ki, amikor a hógolyó megolvadt.
Az új kutatások azt mutatják, hogy eukariótáknak nevezett szervezetek - egy vagy több komplex sejtek, amelyek szexuális szaporodásban részt vesznek, és a mai ma élő állat- és növényfajok ősei - 50–100 millió évvel léteztek a jégkorszak előtt, és valamilyen módon fennmaradtak. A munka azt is megmutatja, hogy a cianobaktériumok, vagy a kék-zöld baktériumok, amelyek elsősorban az atmoszférába helyezték az oxigént, látszólag több millió évvel ezelőtt szivattyúzták az oxigént azelőtt, és túlélték a Föld vakító fényét.
Az eredmények megkérdőjelezik a mélyebb mélység mélységének legfontosabb modelleit - mondta Roger Buick, a Washingtoni Egyetem asztrobiológusa, a Föld és az űrtudomány professzora. Noha a jég valószínűleg széles körben elterjedt, valószínűleg nem volt olyan következetesen vastag, mint egy fél mérföld, mondta.
„Ez a fajta jégborítás elfojtja a fotoszintézist, tehát semmire nincs étel, különösen az eukarióták számára. Csak nem tudtak túlélni - mondta. "De ez a kutatás azt mutatja, hogy túlélték."
Buick és munkatársai 2,4 milliárd évvel ezelőtt sziklakristályokba burkolt olajcseppekből tanulmányozták őket, amelyeket az Elliot-tó környékéről fedeztek fel Sault Ste közelében. Marie, Ontario, Kanada. Az olaj, lényegében a szerves anyag bomlásából származó vegyi anyagok, biomarkereket vagy molekuláris kövületeket tartalmaztak, amelyek szerkezetileg azonosíthatók úgy, mint amelyek az élet bizonyos típusaiból származnak.
„Ugyanaz, mint a dinoszaurusz kövületeket nézni, kivéve, ha ezek a kövületek molekuláris skálán vannak. Ön a szénmolekulák, például a koleszterin molekuláris vázát nézi, amelyet az olajos cseppek tartalmaznak ”- mondta.
Ez nem az első alkalom, hogy a biomarkerek azt jelzik, hogy az eukarióták és a cianobaktériumok életben voltak, mielőtt az ősi sziklákban megtalálják a „Hógolyó Földet”. Az ugyanerre a következtetésre jutó papírt az egyik legfontosabb 1999-es tudományos áttörés üdvözölték. Buick elvégezte a cikk kutatásainak egy részét és társszerzője volt. De szinte a publikáció óta a detraktorok azt mondták, hogy a látott nem valóban ősi biomarkerek, hanem inkább valamilyen szennyeződés, amely bekerült a vizsgált mintákba, valószínűleg sokkal később a palasziklákon átáramló olajból vagy a modern fosszilis tüzelőanyagok szennyezéséből.
"A szennyeződés gondolatát mindig folyosókon vitatják meg vagy üléseken megbeszélték, de soha nem tették nyomtatásra" - mondta Buick. "Ez az új cikk megerősíti ezeket nagyon, nagyon öreg biomarkerekké."
A geológia júniusi kiadásában megjelent cikk vezető szerzője Adriana Dutkiewicz, ausztráliai Sydney Egyetem, akinek Buick posztdoktori mentorként szolgált. Egyéb szerzők Herbert Volk és Simon George az ausztráliai Nemzetközösség Tudományos és Ipari Kutatási Szervezetéből és John Ridley a Colorado Állami Egyetemen.
A kutatók megvizsgálták az Elliot-tó közelében lévő felbukkanásból nyert kőzetmintákat, amelyeket azután átmérőjű, legfeljebb egy tizede egy darabokra daraboltak. A részecskéket alaposan megtisztítottuk, és a folyamat során ellenőriztük-e a szennyeződést. A kristályrészecskék számos csekély folyadékzsebbet tartalmaztak, amelyek főleg vízből álltak, de kis mennyiségű olajat is tartalmaztak, általában vékony filmben, egy vízgőzbuborék körül. Az olaj bomló szerves anyagból származik, valószínűleg tengeri eredetű.
„Egy csepp olaj kincslelet. Nagyon koncentrált molekuláris fosszilis anyagok ”- mondta Buick.
Az olajban található biomarkerek azt jelzik, hogy mind az eukarióták, mind a cianobaktériumok először a bolygó felmelegedése előtt jelentkeztek, nem pedig egyidőben vagy később fejlődtek ki. A minták azt is sugallják, hogy az oxigén előállítása jóval azelőtt történt, hogy a légkör oxigénné vált, valószínűleg oxidáló fémeket, mint például a vas a földkéregben és az óceánban, még mielőtt a légkör megkezdett volna oxigénnel megtölteni.
Az ausztrál Kutatási Tanács, az Ausztrál Tudományos Akadémia és a Nemzeti Repülési és Űrügynökség Asztrobiológiai Intézetének támogatása támogatta a kutatást.
Eredeti forrás: UW sajtóközlemény
