В породах возрастом 3,5 миллиарда лет нашли самые древние органические следы жизни
Геологи изучили остатки древнего микробного мата на востоке Индии и определили его возраст благодаря вулканическому пеплу, упавшему на колонии бактерий 3,5 миллиарда лет назад. На данный момент это самые ранние обнаруженные следы органической жизни на нашей планете, датированные напрямую, а не косвенно.
Когда исследователи изучают следы ранней биосферы Земли, они сталкиваются со сложностями датировки. Древние породы за миллиарды лет сминаются, нагреваются, плавятся и кристаллизуются заново. Органическое вещество при этом превращается в кероген — полимерную массу из остатков белков и углеводов. Обычно возраст древних окаменелостей или углерода определяют косвенно, через соседние слои пород сверху или снизу. Кроме того, требуется еще доказать, что найденная органика имеет именно биологическое происхождение, а не образована в ходе геотермальных реакций.
Авторы исследования, опубликованного в журнале PNAS, изучили образцы породы из индийского кратона Сингхбхум. Ученые проанализировали черно-белый полосатый черт Бхитардари — твердую осадочную кремнистую породу, которая сформировалась на дне древнего моря. «Черно-белым полосатым» его называют из-за структуры, в которой чередуются светлые слои кварца и темные слои богатого углеродом керогена. Черт сохранил следы древнего микробного мата — многослойной колонии бактерий.
Внутри черта геологи нашли микроскопические кристаллы циркона размером 40–60 микрометров. По соотношению тория и урана они подтвердили магматическое происхождение минералов. Ученые пришли к выводу, что циркон взялся из вулканического пепла, который падал на колонию микроорганизмов, и это дало возможность точно датировать сам кероген. Ученые измерили концентрацию изотопов урана и свинца в кристаллах, чтобы узнать точное время их кристаллизации, и получили 3497 ± 5 миллионов лет.
Но как органика дожила до наших дней? На это дала ответ рамановская спектроскопия, которая показывает максимальную температуру, до которой нагревался образец. Выяснилось, что в породе соседствуют два типа углерода. В микротрещинах, где проходили гидротермальные флюиды, порода нагрелась до 639 °С и стала графитом. Но основная масса керогена не нагревалась выше 369 °C и поэтому сохранила первоначальную структуру.
Наконец, чтобы выяснить происхождение углерода, масс-спектрометром измерили соотношение легкого и тяжелого изотопов углерода. Изотопный анализ керогена показал значение равное −30,9‰. Такой сдвиг в сторону легкого углерода совпадает с маркерами биологических путей, которые бактерии используют, чтобы связывать углекислый газ.
Исследователи пытались измерить в породе изотопы азота, чтобы получить больше данных о метаболизме организмов. Однако концентрация азота оказалась слишком низкой, поэтому авторы исключили эти результаты из выводов, чтобы сохранить научную достоверность. Так или иначе, изотопный и структурный анализ керогена показал, что уже 3,5 миллиарда лет назад вблизи действующих вулканов обитали микробы.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии