Logo bio-infomedia.ro

Ingrediente ale vieții, în roci vechi de 3,5 miliarde de ani

  • 23 februarie 2021
  • Ecologie
Rocă de baritină
Rocă de baritină (mineral din sulfat de bariu) din Formațiunea Desser, Australia. | Foto: Helge Mißbach
  • Oamenii de știință au descoperit molecule organice în rocile de baritină din Formațiunea Dessel, din Australia, având o vechime de 3,5 miliarde de ani.
  • Aceste substanțe chimice, printre care se numără acidul acetic și metan-etiolul, ar fi putut funcționa ca suport pentru apariția metabolismului microorganismelor primitive.

Cercetătorii au descoperit molecule organice în formațiuni de roci incredibil de vechi din Australia, dezvăluind ceea ce pare a fi prima dovadă detaliată a ingredientelor chimice care ar fi putut susține formele de viață microbiene primitive de pe Pământ.

Descoperirea, efectuată în Formațiunea Dresser din vestul Australiei, cu o vechime de 3,5 miliarde de ani, se adaugă altor descoperiri semnificative privind viața primitivă din această parte a lumii și reprezintă depozite de roci datate din Era Arhaic (Arhean sau Arheozoic).

În ultimii ani, rocile hidrotermale din Formațiunea Dresser au arătat indicii a ceea ce par a fi primele semne ale vieții terestre, oamenii de știință descoperind "dovezi definitive" ale biosemnăturilor microbiene datate din urmă cu 3,5 miliarde de ani.

Acum, într-un nou studiu, cercetătorii din Germania au identificat urme ale unor chimicale specifice care ar fi putut permite organismelor primordiale să existe, descoperind molecule organice relevante din punct de vedere biologic în interiorul depozitelor de baritină, un mineral format prin diferite procese, inclusiv fenomene hidrotermale.

În teren, baritina este direct asociată cu covoarele microbiene fosilizate și miroase a ouă clocite atunci când este zgâriată, explică geobiologul Helge Mißbach, de la Universitatea din Cologne, Germania. Așadar, bănuim că rocile de baritină au conținut materiale organice care ar fi putut servi ca nutrimente pentru viața microbiană primitivă.

În timp ce oamenii de știință au emis diferite ipoteze privind modul în care moleculele organice ar fi putut funcționa ca substrat pentru microbii primitivi și procesele lor metabolice, dovezile directe s-au dovedit până acum destul de evazive. Pentru a investiga, Mißbach și colegii săi au examinat incluziunile din baritina din Formațiunea Dresser, un mineral stabil din punct de vedere chimic și care este capabil să conserve fluidele și gazele în interiorul rocilor timp de miliarde de ani.

Folosind o serie de tehnici de analiză a eșantioanelor de baritină - inclusiv gaz-cromatografia, spectrometria de masă, microtermometria și analiza izotopilor stabili, cercetătorii au descoperit ceea ce au descris drept o diversitate intrigantă de molecule organice cu relevanță metabolică. Printre acești compuși se numără acidul acetic și metan-etiolul, împreună cu numeroase gaze, cum ar fi hidrogenul sulfurat, care ar fi putut avea origini biotice sau abiotice.

În timp ce ar putea fi imposibil de stabilit legătură directă, apropierea acestor incluziuni din rocile de baritină cu acrețiile organice adiacente denumite stromatolite sugerează că aceste chimicale primitive, odată ajunse în interior cu ajutorul fluidelor hidrotermale, ar fi putut influența comunitățile primitive de microorganisme.

În plus față de substanțele chimice care ar fi putut acționa ca nutrimente sau substraturi, alți compuși din incluziuni ar fi putut funcționa drept "cărămizi" pentru reacții chimice ale carbonului - procese care ar fi putut declanșa metabolismul microbian, prin producerea unor surse de energie, precum lipidele, ce puteau fi degradate de către formele de viață.

Cu alte cuvinte, metil-tioacetații, compuși esențiali pentru apariția vieții, erau disponibili în mediul Dresser, au explicat cercetătorii. Aceste substanțe ar fi putut pune bazele fixării chemoautotrofe a carbonului și, drept consecință, ale absorbției anabolice a carbonului sub formă de biomasă.

Descoperirile au fost publicate în Nature Communications.

Source Sursa: www.sciencealert.com
Text: Peter Dockrill



Din aceeași categorie

Evoluția omului: cum am devenit umani

14 ianuarie 2021 | Evoluție