31.03.2009

Алмазы состарили жизнь на Земле

Жизнь на Земле, достаточно развитая, могла появиться на 700 миллионов лет раньше, чем до сих пор предполагалось. Анализ древнейших алмазов, найденных в Австралии в прошлом году, показал биогенный изотопный состав входящего в них углерода. Доказательством наличия жизни на Земле 4,25 миллиарда лет назад этот результат быть не может, но само предположение сенсационно.

Пока астрономы ищут следы жизни на Марсе, геологи предпринимают попытки детализировать историю жизни на нашей родной планете. Перипетии химической эволюции завершились на Земле около 3,5 миллиардов лет назад, – именно этим временем до сих пор датируют возникновение первых архе- и эубактерий, использующих энергию химических реакций древней Земли.

Если различные гипотезы возникновения жизненных форм описывают практически все возможные сценарии, то временные границы до сих пор остаются слабым местом таких теорий. Вероятностные расчеты значительно уступают в точности геологическим датировкам.

Александр Немчин из Технологического университета имени Джона Кёртина в австралийском Перте и соавторы опубликованной в Nature работынашли косвенные свидетельства того, что жизнь в известном нам виде существовала уже 4,25 миллиарда лет назад – то есть на 700 миллионов лет раньше, чем до сих пор предполагалось.

Зелёный континент – это заповедник не только редких жизненных форм, но и древних минералов. Год назад Немчин и его коллеги обнаружили в западноавстралийской формации Джек-Хиллз циркон возрастом более 4 миллиардов лет с включениями алмаза и графита. Геологи тогда сделали вывод, что Земля остывала гораздо быстрее, чем считалось ранее.

Теперь учёные завершили анализ изотопов углерода, сохранившихся благодаря циркону – одному из самых устойчивых минералов, часто используемому для изучения древнейшего прошлого нашей планеты.

Как показал анализ самого древнего алмаза, которому уже 4,252 миллиарда лет, углерод, входящий в его состав, вполне может иметь органическое происхождение.

Дело в том, что этот углерод – подозрительно «лёгкий», содержание тяжёлого стабильного изотопа углерода ¹³C в нём значительно. А включение более лёгкого изотопа ¹²C характерно как раз для фотосинтезирующих бактерий и хемотрофов, которым «легче» жить с лёгким углеродом. В то же время для геологических процессов в атмосфере и литосфере характерно другое соотношение, со значительно большим содержанием «тяжёлого» ¹³C.

Если следовать логике Немчина, то 4,25 миллиарда лет назад жизнь не просто зародилась, а находилась на относительно «прогрессивном» уровне развития. Это были уже не коацерватные капли или отпечатки нуклеиновых кислот на глине, а полноценные прокариоты. И это притом что сама планета как изолированное небесное тело примерно современной массы образовалось всего 300 миллионами лет раньше, и за это время ещё успела пережить грандиозный нагрев, связанный с ударом о Землю огромного тела, после которого на орбите вокруг нас появилась Луна.

Безусловно, отмечают авторы, такое соотношение изотопов могло сложиться и в результате изоляции этого участка литосферы миллиарды лет назад, однако гипотеза с ранним возникновением жизни, безусловно, более интересна. Этот тот случай, когда потенциальное значение работы вполне компенсирует некоторую «недоказанность» основной гипотезы, в ней высказанной. Судя по всему, такого же мнения придерживался и редакторе Nature, допустивший работу к печати.

Пётр Смирнов

Источники:

1. Газета.Ru