Спор о древнейших окаменелостях разрешён

Новый анализ знаменитых пород возрастом 3,46 миллиарда лет из Университета Западной Австралии (UWA), по-видимому, ставит точку в долгом эволюционном споре.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что структуры, которые считались древнейшими микроокаменелостями Земли, не соответствуют более молодым кандидатам в окаменелости, а являются минералами особой формы.

В 1993 году учёный Билл Шопф описал в кремне (тонкозернистой кремнистой осадочной породе) возрастом 3,46 млрд лет из района Пилбара (Западная Австралия) крошечные (около 0,5–20 микрометров в ширину) углеродистые нити, которые он сравнил с некоторыми формами бактерий, включая цианобактерии.

Эти «микроокаменелости из кремня Apex» стали считаться древнейшим свидетельством жизни на Земле. Однако в 2002 году команда под руководством Мартина Брэзира из Оксфордского университета заявила, что порода имеет не осадочное, а гидротермальное происхождение, а структуры являются псевдоокаменелостями, образовавшимися при перераспределении углерода вокруг минеральных зёрен.

Спор было трудно разрешить, так как только недавно научные инструменты достигли разрешения, необходимого для картирования химического состава и морфологии этих структур в субмикронном масштабе.

Теперь учёные из UWA совместно с покойным профессором Брэзиром получили новые данные высокого пространственного разрешения. Они ясно показывают, что «микроокаменелости» состоят из стопок пластинчатых глинистых минералов, образующих разветвлённые цепочки. Углерод был позднее адсорбирован на края этих минералов во время циркуляции гидротермальных флюидов, создавая ложное впечатление о богатых углеродом клеточных стенках.

Исследователи использовали просвечивающую электронную микроскопию для изучения ультратонких срезов. Распределение углерода в них оказалось непохожим на аутентичные микроокаменелости.

«Ложное впечатление о клеточных отсеках создаётся множеством пластин глинистых минералов, химический состав которых полностью соответствует условиям высокотемпературной гидротермальной среды», — сказал доктор Дэвид Уэйси.

Подлинные микроокаменелости, изученные тем же методом, демонстрируют связные округлые оболочки из углерода. У структур из Apex такие связные округлые стенки отсутствуют; вместо этого у них сложная, несвязная «колючая» морфология, образованная нитями кристаллов глины, покрытых железом и углеродом.

Профессор Брэзир перед смертью отметил, что эта работа должна поставить точку в споре о «микроокаменелостях Apex», и выразил надежду, что учебники теперь сосредоточатся на более надёжных находках микроокаменелостей схожего возраста из Западной Австралии.

2015-04-20