علمی و پزشکی

کشف یک سنگ ،تاریخ حیات اولیه را ۳۰۰ میلیون سال به عقب برد

محققان ساختارهای کوچک، رشته ای و لوله ای شکل را در سنگ پیدا کرده اند، اما به نظر می رسد که باکتری ها این ساختارها را ایجاد کرده اند. با این حال، همه دانشمندان موافق نیستند که این سیستم ها منشا بیولوژیکی دارند.

اکنون، پس از تحقیقات بیشتر، محققان دانشگاه کالج لندن ساختار بزرگتر و پیچیده تری را در داخل سنگ پیدا کرده اند که ساختاری شبیه تنه با شاخه های موازی در یک طرف آن است که طول آن یک سانتی متر است.

به گفته محققان، اگرچه تصور می‌شود که برخی از ساختارها ممکن است در اثر واکنش‌های شیمیایی تصادفی ایجاد شده باشند، اما ساختارهای مشابه در ساقه‌ها با شاخه‌های متناظر به احتمال زیاد بیولوژیکی هستند، زیرا اینطور نیست. هنوز سیستم مشابهی با واکنش شیمیایی ایجاد شده است.

شواهد اولیه زندگی با معاینه سنگ

اولین شواهد شناخته شده از حیات روی زمین تا به امروز از صخره های 3.46 میلیارد ساله از استرالیای غربی می آید که حاوی فسیل های ریز شبیه کرم است.

در این مطالعه، ما به شواهد مختلفی نگاه کردیم تا نشان دهیم که انواع مختلف باکتری‌ها از 3.75 تا 4.28 میلیارد سال پیش متغیر بودند. دومینیک پاپینو، نویسنده این مطالعه از دانشکده علوم زمین شناسی دانشگاه کالج لندن. زمین بود. این بدان معناست که زندگی ممکن است 300 میلیون سال پس از ایجاد زمین آغاز شده باشد. از نظر زمین شناسی، این فرآیند بسیار سریع است و مانند چرخش خورشید به دور کهکشان ما است.

محققان همچنین شواهدی یافته اند که نشان می دهد باکتری ها به روش های مختلف به انرژی آن واکنش نشان می دهند. آنها محصولات شیمیایی معدنی را در سنگ پیدا کردند که با میکروب های باستانی حاوی آهن، گوگرد و احتمالاً دی اکسید کربن سازگار بود که نور را از طریق نوعی فتوسنتز بدون اکسیژن دریافت کرده و روی آن زندگی می کردند.

نتایج این یافته های جدید نشان می دهد که انواع موجودات میکروبی ممکن است در مراحل اولیه وجود داشته باشند. وجود آنها بر امکان زندگی فانی دیگر نیز تأثیر می گذارد.

در این مطالعه، محققان کمربندهایی را روی پوسته Novoagitok Queue (NSB) جمع آوری شده توسط Dr. پاپینو در سال 2008.

کمربند روی پوسته نواگیتوک باستانی در کف دریا قرار داشت و بنابراین حاوی برخی از قدیمی‌ترین سنگ‌های رسوبی شناخته شده روی زمین است که تصور می‌شود در نزدیکی چاه‌های گرمابی قرار دارند.

محققان سنگ را به قطعات ضخیم کاغذ (100 میکرون) برش دادند تا ساختارهای میکروفسیل مانند ساخته شده از هماتیت و نوع غنی از اکسیژن آهن کوارتز را بررسی کنند.

ضخامت این سنگ دو برابر سنگ قبلی بود که توسط محققان بریده شد و به محققان اجازه داد ساختارهای هماتیتی بزرگتری پیدا کنند.

آنها این ساختارها و ترکیبات را با فسیل های جدید و همچنین با باکتری های اکسید کننده آهن در نزدیکی سیستم های آبی مدرن مقایسه کردند.

این تیم علاوه بر تجزیه و تحلیل نمونه‌های سنگ تحت نورهای مختلف و میکروسکوپ رامان (که پراکندگی نور را اندازه‌گیری می‌کند)، از بخش‌هایی از سنگ برای پردازش هزاران تصویر با استفاده از این تکنیک استفاده کرد.دو تصویربرداری با وضوح بالا از طریق یک ابر رایانه.

روش اول میکرو CT یا میکروتوموگرافی است که از اشعه ایکس برای جستجوی هماتیت در سنگ استفاده می کند. روش دوم یک پرتو یون متمرکز است که ذرات 200 نانومتری ضخامت را با یک میکروسکوپ الکترونیکی متصل به هر بخش بررسی می کند. این دو تکنیک مجموعه ای از تصاویر را تولید کردند که برای ایجاد مدل های سه بعدی برای اهداف مختلف مورد استفاده قرار گرفتند.

محققان با تجزیه و تحلیل به این نتیجه رسیدند که ساختار هماتیت نمی تواند در اثر فشار و گرم شدن سنگ ها (دگرگونی) در طی میلیاردها سال شکل گرفته باشد.

آنها گزارش دادند که این ساختارها در کوارتز کوچکتر (کمتر تحت تأثیر دگرگونی قرار می گیرند) بهتر از کوارتز بزرگتر (که دگرگونی بیشتری داشتند) حفظ شدند.

محققان همچنین سطوح عناصر کمیاب در سنگ‌ها را بررسی کردند و دریافتند که شکل آن‌ها مشابه دیگر انواع سنگ‌های باستانی است. این تایید می کند که این رسوبات بستر دریا به اندازه سنگ های آتشفشانی اطراف آن قدمت دارند.

دکمه بازگشت به بالا