Космическое излучение от сверхновой могло повлиять на эволюцию вирусов в Африке
Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Круз выдвинули гипотезу, что взрыв видообразования у вирусов рыб в озере Танганьика 2–3 млн лет назад мог быть спровоцирован взрывом далёкой звезды.
Исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal Letters, возглавила недавняя выпускница Кейтлин Ноджири. Соавторами выступили профессор астрономии и астрофизики Энрико Рамирес-Руиз и постдок Ноэми Глобус.
Следы сверхновой на дне океана
Учёные исследовали изотопы железа, чтобы идентифицировать сверхновую возрастом 2,5 млн лет. Ключевым маркером стал радиоактивный изотоп железо-60, образующийся при взрывах звёзд и оседающий на морском дне.
Анализ показал два возраста железо-60:
- Часть атомов — 6,5 млн лет.
- Другая часть — 2,5 млн лет.
Происхождение этих "партий" проследили, реконструируя движение Солнечной системы. Около 6,5 млн лет назад Земля вошла в "Местный пузырь" — область разреженного газа — и прошла через его богатую звёздной пылью внешнюю границу, что принесло более древний изотоп. Затем, 2–3 млн лет назад, взорвалась соседняя звезда, обеспечив планету более молодым железом-60.
"Железо-60 — это способ отследить, когда происходили сверхновые", — сказала Ноджири.
Связь с мутациями
Моделирование показало, что эта сверхновая в течение 100 000 лет после взрыва обрушивала на Землю поток космических лучей. Эта модель идеально объяснила ранее зафиксированный, но необъяснённый всплеск радиации на Земле в тот период.
Излучение такой интенсивности могло разрывать цепочки ДНК живых организмов. "Мы видели из других работ, что радиация может повреждать ДНК. Это могло быть ускорителем эволюционных изменений или мутаций в клетках", — отметила Ноджири.
Параллельно авторы обнаружили исследование о всплеске вирусного разнообразия в озере Танганьика в Африке, хронологически совпадающем со всплеском радиации. "Мы не можем утверждать, что они связаны, но у них схожие временные рамки", — сказала Ноджири. "Мы сочли интересным, что произошло увеличение диверсификации вирусов".
Ценность разных взглядов
Ноджири подчеркнула важность разнообразия в науке. Профессор Рамирес-Руиз, основатель программы Lamat для студентов из нетрадиционных академических сред, отметил: "Люди из разных слоёв общества привносят в науку разные перспективы и могут решать проблемы очень разными способами... Это пример красоты наличия разных точек зрения в физике и важности наличия этих голосов".