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