Danh hiệu Cuộc sống sớm nhất của Trái đất đã được trả lại cho các hóa thạch ở vùng Pilbara của Úc. Hóa thạch Pilbara đã giữ danh hiệu đó từ những năm 1980, cho đến khi các nhà nghiên cứu nghiên cứu về đá cổ ở Greenland tìm thấy bằng chứng về cuộc sống cổ xưa ở đó. Nhưng nghiên cứu tiếp theo đã đặt câu hỏi về bản chất sinh học của bằng chứng Greenland, điều này đặt lại toàn bộ vấn đề.
Giờ đây, một nghiên cứu mới về hóa thạch Pilbara đã xác định được sự hiện diện của chất hữu cơ được bảo quản trong các hóa thạch đó và trao lại vương miện Life Cuộc sống cổ xưa cho họ.
Cuộc sống cổ xưa trong cơn sốt tiêu đề này là stromatolites, các cấu trúc giống như đá được đặt bởi các sinh vật đơn bào, siêu nhỏ gọi là cyanobacteria. Stromatolites là cả khoáng chất và hữu cơ, bởi vì chúng được hình thành bởi các cộng đồng vi sinh vật tiết ra chất nhầy bẫy các hạt trầm tích. Stromatolites có trong các cột, gò và trong các cấu trúc tấm trông giống như đá trầm tích. Stromatolites hóa thạch là bằng chứng sớm nhất về sự sống trên Trái đất.
Các nhà nghiên cứu từ Đại học New South Wales (UNSW) đã công bố những phát hiện mới này trên tạp chí Geology. Bài báo của họ có tiêu đề Nano pyrite xốp và chất hữu cơ trong stromatolites 3,5 tỷ năm tuổi ghi lại cuộc sống nguyên thủy. Việc họ phát hiện ra chất hữu cơ trong các hóa thạch cổ này đang được gọi là một bước tiến lớn trong lĩnh vực này.
Đây là một khám phá thú vị - lần đầu tiên, chúng tôi có thể cho thế giới thấy rằng những stromatolite này là bằng chứng rõ ràng cho sự sống sớm nhất trên Trái đất.
Tiến sĩ RapHae Baumgartner, Trưởng nhóm nghiên cứu, Trung tâm Sinh vật học Úc.
Nhà nghiên cứu chính là Tiến sĩ Raphael Baumgartner, cộng tác viên nghiên cứu của Trung tâm Sinh học Sinh học Úc. Baumgartner và các nhà khoa học khác đang nghiên cứu hệ tầng Dresser nổi tiếng ở khu vực Tây Úc. Những tảng đá trong hệ tầng Dresser là 3,49 tỷ năm tuổi. Vào những năm 1980, các nhà nghiên cứu tìm thấy bằng chứng về cuộc sống cổ xưa ở đó. Nhưng mặc dù bằng chứng rất thuyết phục, vẫn có sự không chắc chắn.
Nhưng việc phát hiện ra chất hữu cơ đã xua tan sự không chắc chắn đó.
Tiến sĩ Baumgartner cho biết, đây là một khám phá thú vị - lần đầu tiên, chúng tôi có thể cho thế giới thấy rằng những stromatolite này là bằng chứng rõ ràng cho sự sống sớm nhất trên Trái đất. Phát hiện này cũng có thể giúp các nhà khoa học tìm kiếm bằng chứng về sự sống cổ xưa trên Sao Hỏa.
Giáo sư Martin Van Kranendonk là Giám đốc của Khoa Sinh học tại UNSW. Ông nói rằng việc phát hiện ra chất hữu cơ trong Hệ tầng Dresser chứng minh rằng hóa thạch ở đó có các stromatolite cổ đại chứ không chỉ là những tảng đá trông hấp dẫn. Theo Van Kranendonk, đây là khoảnh khắc gun súng hút thuốc trong khoa học.
Ông cũng nói rằng khám phá này sẽ hỗ trợ cho việc tìm kiếm sự sống cổ xưa trên Sao Hỏa.
Nói chung, điều này thể hiện một bước tiến lớn trong kiến thức của chúng ta về những tảng đá này, trong khoa học điều tra đời đầu nói chung, và - cụ thể hơn - trong việc tìm kiếm sự sống trên Sao Hỏa. Bây giờ chúng ta có một mục tiêu mới và phương pháp mới để tìm kiếm dấu vết cuộc sống cổ xưa, Giáo sư Van Kranendonk nói.
Khi bằng chứng này lần đầu tiên được phát hiện vào những năm 1980, có sự không chắc chắn xung quanh nguồn gốc của nó. Hóa thạch có cấu trúc và kết cấu của stromatolites cổ đại, nhưng quá trình địa chất có thể bắt chước hóa thạch trong trường hợp này. Có một sự thiếu chắc chắn.
Thật không may, có một bầu không khí nghi ngờ về sinh trắc học kết cấu trong cộng đồng nghiên cứu. Do đó, nguồn gốc của stromatolites trong Dresser Formation là một chủ đề tranh luận sôi nổi, tiến sĩ Baumgartner nói trong một thông cáo báo chí.
Các mẫu hóa thạch trước đây từ hệ tầng Dresser được lấy từ các lớp đá phía trên, nơi các mẫu được tiếp xúc với thời tiết. Nhưng trong công trình này, các nhà khoa học đã đi sâu hơn. Họ đã lấy được các mẫu từ sâu hơn nhiều trong đá, nơi hóa thạch được bảo quản tốt hơn và không tiếp xúc với thời tiết, điều này có thể làm thay đổi khoáng vật học và ức chế bảo quản.
Tiến sĩ Nhìn vào các mẫu lõi khoan cho phép chúng ta nhìn vào một bức ảnh hoàn hảo về đời sống vi khuẩn cổ đại, tiến sĩ Baumgartner nói. Họ đã phải chịu những mẫu mới này cho một loạt các kỹ thuật phân tích dứt khoát.
Baum Trong nghiên cứu này, tôi đã dành rất nhiều thời gian trong phòng thí nghiệm, sử dụng các kỹ thuật phân tích vi mô để xem xét rất kỹ các mẫu đá, để chứng minh lý thuyết của chúng tôi một lần và mãi mãi, Baumgartner nói. Phân tích bao gồm kính hiển vi điện tử công suất cao, quang phổ và phân tích đồng vị.
Tôi nghĩ rằng đó là khoảng 11 giờ tối khi tôi có khoảnh khắc ure eureka, và tôi ở lại đến ba hoặc bốn giờ sáng, chỉ chụp ảnh và chụp ảnh vì tôi rất phấn khích.
Tiến sĩ Raphael Baumgartner, Trưởng nhóm nghiên cứu, Cộng sự của Trung tâm Sinh học Sinh học Úc
Bản thân các stromatolites hóa thạch phần lớn được làm từ pyrite sắt khoáng sản, hay thứ mà đôi khi được gọi là vàng đánh lừa Vàng vì sự tương đồng lấp lánh của nó với vàng thật. Và bên trong đó pyrite sắt Baumgartner đã tìm thấy chất hữu cơ.
Chất hữu cơ mà chúng tôi tìm thấy được bảo quản trong pyrite của stromatolites là rất thú vị - chúng tôi đang xem xét các sợi và sợi kết hợp được bảo quản đặc biệt thường là các màng sinh học vi sinh vật, theo tiến sĩ Baumgartner nói.
Theo các nhà nghiên cứu, loại bằng chứng này chưa từng thấy trước đây.
Chất hữu cơ mà chúng tôi tìm thấy được bảo quản trong pyrite của stromatolites là rất thú vị - chúng tôi đang xem xét các sợi và sợi kết hợp được bảo quản đặc biệt thường là các màng sinh học vi sinh vật, theo tiến sĩ Baumgartner nói.
Tôi đã rất ngạc nhiên - chúng tôi chưa bao giờ mong đợi tìm thấy mức độ bằng chứng này trước khi tôi bắt đầu dự án này. Tôi nhớ đêm ở kính hiển vi điện tử nơi cuối cùng tôi phát hiện ra rằng tôi đang nhìn vào màng sinh học. Tôi nghĩ rằng đó là khoảng 11 giờ tối khi tôi có khoảnh khắc ure eureka, và tôi ở lại đến ba hoặc bốn giờ sáng, chỉ chụp ảnh và chụp ảnh vì tôi rất phấn khích. Tôi hoàn toàn mất dấu vết của thời gian, tiến sĩ Baumgartner nói.
Những phát hiện này không chỉ giúp chúng ta hiểu được nguồn gốc của sự sống trên Trái đất, họ còn giúp các nhà sinh vật học hiểu cách tìm kiếm tốt nhất cho cuộc sống cổ xưa hóa thạch trên Sao Hỏa.
Hiểu biết về nơi cuộc sống có thể xuất hiện là thực sự quan trọng để hiểu tổ tiên của chúng ta. Và từ đó, nó có thể giúp chúng ta hiểu được cuộc sống khác có thể xảy ra ở đâu - ví dụ, nơi nó được khởi động trên các hành tinh khác, tiến sĩ Baumgartner nói.
Vào tháng 8, các nhà khoa học từ NASA, ESA và RosCosmos đã đến thăm khu vực Pilbara ở Úc để nghiên cứu các kỹ thuật nghiên cứu mà họ sẽ sử dụng trong các nhiệm vụ sắp tới trên Sao Hỏa. NASA Rover Mars 2020 rover và ESA / RosCosmos ExoMars đều sẽ tìm kiếm bằng chứng về cuộc sống cổ xưa trên Sao Hỏa. Các nhà khoa học biết rằng bất kỳ bằng chứng nào họ tìm thấy sẽ là kính hiển vi. Công việc thực địa đó cũng được dẫn dắt bởi Giáo sư Van Kranendonk của UNSW.
Nếu chúng ta có thể hiểu rõ hơn về cách những hóa thạch <stromatolites> này xuất hiện ở đây - và các biển chỉ dẫn địa chất gần đó giúp chỉ đường cho chúng - chúng ta sẽ chuẩn bị kỹ lưỡng hơn khi săn tìm dấu hiệu sự sống trên Sao Hỏa, Ken nói Farley, nhà khoa học dự án cho Sao Hỏa 2020 tại Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, trong một thông cáo báo chí.
Ngay khi các phi hành gia Apollo đến thăm các khu vực quan tâm địa chất trên Trái đất trước khi họ hành trình lên Mặt trăng, các nhà khoa học của Sao Hỏa 2020 và ExoMars đang nỗ lực hết mình trước khi nhiệm vụ của họ tạo ra 100 triệu dặm [160 triệu cộng -kilometer] chuyến đi đến Hành tinh Đỏ, Mitch cho biết Mitch Schulte, nhà khoa học chương trình Sao Hỏa 2020 tại Trụ sở NASA ở Washington. Martin Martin đã giúp họ bằng cách cung cấp một cái nhìn thấu đáo và kích thích tư duy vào các đặc điểm địa chất của Pilbara.
Giáo sư Van Kranendonk cho biết, rất hài lòng khi Úc đá cổ xưa và bí quyết khoa học của chúng ta đang đóng góp đáng kể vào việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất và giải phóng những bí mật của Sao Hỏa.
Baumgartner, Kranendonk và các nhà khoa học khác đang tiết lộ, từng chương, câu chuyện về cách cuộc sống diễn ra trên Trái đất. Nếu nó giúp chúng ta tiết lộ câu chuyện tương tự trên Sao Hỏa, nơi mà sự sống có thể tồn tại hàng tỷ năm trước khi cuối cùng bị xóa sổ, thì nó sẽ còn hơn cả một khoảnh khắc của Eureka.
Hơn:
- Thông cáo báo chí: Dấu hiệu sớm nhất của sự sống: các nhà khoa học tìm thấy hài cốt vi sinh vật trong đá cổ
- Tài liệu nghiên cứu: Nano pyrite xốp và chất hữu cơ trong stromatolites 3,5 tỷ năm tuổi ghi lại cuộc sống nguyên thủy
- Tài liệu nghiên cứu: Đánh giá lại bằng chứng về sự sống trong những tảng đá 3.700 triệu năm tuổi của Greenland
- Thông cáo báo chí: Các nhà khoa học khám phá vùng hẻo lánh khi thử nghiệm trên sao Hỏa
- Thông cáo báo chí: NASA tìm thấy vật liệu hữu cơ cổ đại, khí mê-tan bí ẩn trên sao Hỏa
