Return to Video

Древний камень меняет нашу теорию о происхождении жизни

  • 0:01 - 0:06
    Нашей планете 4,6 миллиардов лет,
  • 0:06 - 0:11
    а жизнь человека длится меньше 100 лет.
  • 0:11 - 0:15
    Зачем же интересоваться историей планеты,
  • 0:15 - 0:20
    если прошлое кажется таким несущественным
    по отношению к настоящему?
  • 0:21 - 0:23
    Насколько нам известно,
  • 0:23 - 0:26
    Земля — единственная планета
    в солнечной системе,
  • 0:26 - 0:29
    на которой существует жизнь
  • 0:29 - 0:34
    и которая способна обеспечить
    жизнь человеку.
  • 0:35 - 0:36
    Так почему же Земля?
  • 0:37 - 0:40
    Земля уникальна тектоникой плит,
  • 0:40 - 0:42
    водой на своей поверхности
  • 0:42 - 0:44
    и богатой кислородом атмосферой.
  • 0:44 - 0:47
    Но так было не всегда.
  • 0:47 - 0:52
    Древние камни зафиксировали
  • 0:52 - 0:54
    кардинальные моменты в эволюции Земли.
  • 0:56 - 0:59
    И лучшим местом для поиска таких камней
  • 0:59 - 1:02
    является Пилбара в Западной Австралии.
  • 1:03 - 1:08
    Камням тут по 3,5 миллиардов лет,
  • 1:08 - 1:13
    и они содержат давние доказательства
    существования жизни на планете.
  • 1:13 - 1:16
    Часто, когда мы думаем о древней жизни,
  • 1:16 - 1:19
    мы представляем стегозавра
  • 1:19 - 1:22
    или, возможно, рыбу, ползущую на берег.
  • 1:23 - 1:25
    Но древняя жизнь, о которой я говорю, —
  • 1:25 - 1:29
    простая микроскопическая, как бактерия.
  • 1:30 - 1:34
    Их окаменелости сохранены в виде
    слоистых каменных структур,
  • 1:34 - 1:36
    которые называются строматолитами.
  • 1:37 - 1:41
    Эта простая форма жизни — всё,
    что можно прочитать на окаменелостях
  • 1:42 - 1:46
    о первых трёх миллиардах лет жизни Земли.
  • 1:46 - 1:50
    Наш вид можно проследить
    по окаменелостям только
  • 1:50 - 1:52
    до нескольких сотен тысяч лет назад.
  • 1:52 - 1:54
    Благодаря окаменелостям мы знаем,
  • 1:54 - 1:58
    что бактериальная жизнь
    стала активно развиваться
  • 1:58 - 2:02
    приблизительно 3,5–4 миллиарда лет назад.
  • 2:02 - 2:06
    Камни старше этих были или разрушены,
  • 2:06 - 2:09
    или серьезно деформированы
    тектониками плит.
  • 2:10 - 2:12
    Значит, недостающая часть пазла —
  • 2:12 - 2:17
    где и когда зародилась жизнь на Земле.
  • 2:19 - 2:23
    Это древний вулканический
    ландшафт в Пилбаре.
  • 2:23 - 2:28
    Я и не думала, что наше
    исследование тут предоставит разгадку
  • 2:28 - 2:30
    происхождения жизни на Земле.
  • 2:31 - 2:33
    Во время моей первой поездки туда
  • 2:33 - 2:37
    под конец обширного недельного
    картографического проекта
  • 2:37 - 2:40
    я наткнулась на нечто необычное.
  • 2:41 - 2:45
    То, что, вероятно, выглядит
    как груда морщинистых старых камней,
  • 2:45 - 2:47
    на самом деле является строматолитами.
  • 2:47 - 2:51
    И в центре этой груды
    был маленький особый камушек
  • 2:51 - 2:54
    размером с детскую руку.
  • 2:54 - 2:59
    Понадобилось шесть месяцев,
    чтобы изучить камень под микроскопом,
  • 2:59 - 3:02
    когда один из моих тогдашних
    руководителей, Малкольм Волтер,
  • 3:02 - 3:06
    предположил, что камень похож на гейзерит.
  • 3:06 - 3:10
    Гейзерит — это камень,
    который формируется исключительно
  • 3:10 - 3:14
    в области горячих источников.
  • 3:14 - 3:18
    Чтобы вы поняли значимость гейзерита,
  • 3:18 - 3:22
    я обращусь к прошлым столетиям.
  • 3:23 - 3:28
    В 1871 году в письме
    к своему другу Джозефу Хукеру
  • 3:28 - 3:29
    Чарльз Дарвин предположил:
  • 3:30 - 3:34
    «Что если жизнь зародилась
    в теплом водоёме
  • 3:34 - 3:36
    с различными химикалиями,
  • 3:36 - 3:40
    подверженных сложным трансформациям?»
  • 3:41 - 3:44
    Мы называем такие водоемы
    горячими источниками.
  • 3:44 - 3:46
    В этой среде горячая вода
  • 3:46 - 3:49
    растворяет минералы
    из нижележащих камней.
  • 3:50 - 3:55
    Этот раствор смешивается
    с органическими компонентами,
  • 3:55 - 3:58
    создавая что-то вроде
    химической лаборатории,
  • 3:58 - 4:04
    которая, согласно ученым, может
    производить простые клеточные структуры,
  • 4:04 - 4:07
    являющимися первыми шагами к жизни.
  • 4:07 - 4:10
    Но спустя 100 лет после письма Дарвина
  • 4:10 - 4:14
    глубоководные термальные жерла, горячие
    источники, были обнаружены в океане.
  • 4:14 - 4:16
    Они тоже как химические лаборатории.
  • 4:16 - 4:20
    Эта расположена вдоль
    вулканического архипелага Тонга,
  • 4:20 - 4:24
    1 100 метров ниже уровня моря
    в Тихом океане.
  • 4:26 - 4:29
    Чёрный дым, вздымающийся из этих структур,
    напоминающих дымоход, —
  • 4:29 - 4:31
    это жидкость, богатая на минералы,
  • 4:31 - 4:34
    которая подпитывается бактерией.
  • 4:35 - 4:37
    С момента открытия этих глубоководных жерл
  • 4:37 - 4:42
    наиболее популярным кандидатом
    на источник зарождения жизни стал океан.
  • 4:42 - 4:44
    И на это есть причина:
  • 4:45 - 4:48
    глубоководные жерла часто встречаются
    в сведениях о древних камнях.
  • 4:48 - 4:52
    Считается, что Земля состояла
    из мирового океана
  • 4:52 - 4:54
    и небольшой территории суши.
  • 4:54 - 4:59
    Вероятность того, что глубоководных жерл
    было достаточно на Земле,
  • 4:59 - 5:02
    хорошо соответствует теории
    о зарождении жизни
  • 5:02 - 5:03
    в океане.
  • 5:04 - 5:05
    Но...
  • 5:07 - 5:11
    наше исследование в Пилбарах
    предлагает и поддерживает
  • 5:11 - 5:13
    альтернативную версию.
  • 5:14 - 5:19
    Три года спустя нам удалось показать,
    что на самом деле
  • 5:20 - 5:23
    наш маленький камушек является гейзеритом.
  • 5:23 - 5:27
    Этот вывод подразумевает не только то,
    что горячие источники существовали
  • 5:27 - 5:31
    в нашем древнем вулкане в Пилбаре,
  • 5:31 - 5:37
    но так же переносит сведения
    о существовании жизни в горячих источниках
  • 5:37 - 5:40
    в геологических сводках Земли
  • 5:40 - 5:44
    на три миллиарда лет назад.
  • 5:45 - 5:48
    Так, с точки зрения геологии,
  • 5:48 - 5:55
    горячий водоём Дарвина —
    подходящий кандидат для зарождения жизни.
  • 5:57 - 6:01
    Конечно, вопрос о зарождении
    жизни на Земле спорный
  • 6:01 - 6:03
    и всегда таким останется.
  • 6:03 - 6:06
    Но ясно, что жизнь расцвела,
  • 6:06 - 6:07
    стала более разнообразной
  • 6:07 - 6:10
    и ещё более комплексной.
  • 6:10 - 6:13
    В итоге она достигла эры людей —
  • 6:13 - 6:17
    вида, который начал изучать
    собственное существование
  • 6:17 - 6:20
    и существование жизни в других местах.
  • 6:21 - 6:24
    Если ли где-то космическое сообщество,
    жаждущее связаться с нами,
  • 6:24 - 6:26
    или мы одни?
  • 6:27 - 6:31
    Разгадка этого пазла
    кроется в сведениях древних камней.
  • 6:32 - 6:35
    Есть доказательства,
    что 2,5 миллиарда лет назад
  • 6:35 - 6:39
    бактерия стала вырабатывать кислород
  • 6:39 - 6:42
    так же, как это делают сегодня растения.
  • 6:42 - 6:44
    Последующий период геологи назвали
  • 6:44 - 6:47
    Великим окислительным событием.
  • 6:47 - 6:52
    Это очевидно благодаря камням,
    полосчатым железным образованиям,
  • 6:52 - 6:57
    многие из которых можно наблюдать
    в грудах камней толщиной в сотни метров
  • 6:57 - 6:59
    в ущельях
  • 6:59 - 7:03
    Национального парка Кариджини
  • 7:03 - 7:05
    в Западной Австралии.
  • 7:05 - 7:10
    Свободный доступ к кислороду привёл
    к двум великим переменам на нашей планете.
  • 7:10 - 7:13
    Во-первых, к развитию сложной жизни.
  • 7:13 - 7:17
    Жизни ведь нужен кислород,
    чтобы стать сложной и комплексной.
  • 7:18 - 7:21
    Потом появился озоновый шар,
    защищающий жизнь
  • 7:21 - 7:24
    от вреда солнечной радиации.
  • 7:25 - 7:30
    По иронии судьбы микробная жизнь
    дала дорогу комплексной и,
  • 7:30 - 7:33
    по сути, уступила своё
    трёхмиллиардное царство
  • 7:33 - 7:35
    на планете.
  • 7:35 - 7:39
    Сегодня мы, люди, раскапываем
    окаменелую комплексную жизнь
  • 7:39 - 7:40
    и сжигаем её ради топлива.
  • 7:41 - 7:46
    Это приводит к наполнению
    атмосферы двуокисью углерода,
  • 7:46 - 7:48
    и так же, как наши
    предшественники микробы,
  • 7:48 - 7:51
    мы стали причиной
    серьёзных изменений на нашей планете.
  • 7:53 - 7:57
    И последствие этого —
    глобальное потепление.
  • 7:59 - 8:04
    К сожалению, такой поворот
    может привести к гибели человечества.
  • 8:04 - 8:08
    И возможно, причина, по которой мы
    не связываемся ещё с какой-нибудь жизнью,
  • 8:08 - 8:10
    развитой жизнью, —
  • 8:10 - 8:13
    это то, что как только она появляется,
  • 8:13 - 8:15
    сразу же гаснет.
  • 8:16 - 8:18
    Если бы камни могли говорить,
  • 8:18 - 8:21
    думаю, они бы сказали следующее:
  • 8:22 - 8:25
    жизнь на Земле бесценна.
  • 8:27 - 8:31
    Это продукт примерно четырёхмиллиардной
  • 8:31 - 8:36
    хрупкой и сложной совместной эволюции
  • 8:36 - 8:38
    жизни и Земли,
  • 8:38 - 8:44
    в которой люди представляют
    всего лишь последнюю крупицу времени.
  • 8:45 - 8:50
    Вы можете использовать эту информацию
    как руководство или прогноз,
  • 8:50 - 8:55
    или ответ на вопрос,
    почему в этой части галактики так одиноко.
  • 8:57 - 9:00
    Но используйте эту информацию,
  • 9:01 - 9:06
    чтобы правильно оценить наследие,
    которое вы хотите оставить на планете,
  • 9:06 - 9:11
    которую называете домом.
  • 9:12 - 9:13
    Спасибо.
  • 9:13 - 9:15
    (Аплодисменты)
Title:
Древний камень меняет нашу теорию о происхождении жизни
Speaker:
Тара Дйокик
Description:

Когда конкретно началась жизнь на планете? Учёные долгое время думали, что она появилась три миллиарда лет назад в океане, пока астробиолог Тара Дйокик и её команда не сделали неожиданное открытие в западноавстралийской пустыне. Узнайте, как древний камень, найденный возле горячего вулканического источника, перевернул наше понимание тайны зарождения жизни.

more » « less
Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TEDTalks
Duration:
09:30

Russian subtitles

Revisions