В австралийских породах возрастом 3,5 млрд. лет ученые обнаружили органические молекулы

скальные образования, органические молекулы, микробы
Фото: Helge Mißbach

Находка является свидетельством метаболизма первых живых существ на Земле.

В древних скальных образованиях Австралии ученые обнаружили органические молекулы, являющимися первым подробным доказательством существования ранних химических ингредиентов, которые могли лежать в основе первобытных микробных форм жизни на Земле, пишет Science Alert.

Открытие, сделанное в формации Дрессер возрастом 3,5 млрд. лет в кратоне Пилбара (Западная Австралия), дополняет обширный массив исследований, указывающих на древнюю жизнь в этой части мира во времена архейского эона. 

В своем новом исследовании, ученые из Германии выявили биологически значимые органические молекулы, которые содержались в залежах барита — минерала, образовавшегося в результате различных процессов, включая гидротермальные явления.

барит, скалы, окаменелости
Барит из формации Дрессер.
Фото: Helge Mißbach

"В полевых условиях бариты напрямую связаны с окаменелыми цианобактериальными матами, которые пахнут тухлыми яйцами. Таким образом, мы подозревали, что они содержат органический материал, который мог служить питательными веществами для ранней микробной жизни", — говорит геобиолог Хельге Мисбах из Кельнского университета в Германии. 

В то время как ученые давно выдвигали гипотезы о том, как органические молекулы могут выступать в качестве субстратов для первобытных микробов и их метаболических процессов, прямые доказательства на сегодняшний день являются достаточно труднодостижимыми. 

Для исследования Мисбах и его коллеги изучили включения в баритах из формации Дрессер, с химически стабильным минералом, способным сохранять жидкости и газы внутри породы в течение миллиардов лет. 

скалы, микробы, окаменелости
Фото: Mißbach et al., Nature Communications, 2021

Используя ряд методов для анализа образцов барита, исследователи обнаружили то, что они описывают как "интригующее разнообразие органических молекул с известной или предполагаемой метаболической значимостью". 

Среди них были органические соединения уксусная кислота и метантиол, а также многочисленные газы (включая сероводород), которые могли иметь биотическое или абиотическое происхождение. 

Хотя невозможно быть уверенным в точных связях, непосредственная близость этих включений в баритовой породе и соседних органических наростах, называемых строматолитами, предполагает, что древние химические вещества, когда-то переносимые внутри гидротермальных флюидов, могли повлиять на первобытные микробные сообщества. 

"Кроме того, в дополнение к химическим веществам, которые могли выступать в качестве питательных веществ или субстратов, другие соединения, обнаруженные во включениях, могли также служить "строительными блоками" для различных химических реакций на основе углерода", — заключили ученые.