Смена взгляда на древнейшие окаменелости на Земле (3,5–1,9 млрд лет) на основе новых подходов и новых открытий
Changing the picture of Earth’s earliest fossils (3.5–1.9 Ga) with new approaches and new discoveries. Martin D. Brasier, Jonathan Antcliffe, Martin Saunders, David Wacey. PNAS. 2015. Vol. 112. No 16. Р. 4859–4864.
Изучение древнейших докембрийских окаменелостей чрезвычайно важно для понимания возникновения сложных форм жизни на Земле. Широко известные в научном сообществе окаменелости нитчатых бактерий из кремнистых сланцев формации Апекс были обнаружены около четверти века назад в западноавстралийском регионе Пилбара. Микроскопические объекты из кремнистых пород возрастом 3,46 млрд лет долгое время считались самыми ранними свидетельствами органической жизни на Земле. Эти объекты представляют собой нити диаметром от 1 до 20 мкм, на первый взгляд имеющие какую-то внутреннюю структуру и напоминающие несколько ячеек, соединенных в цепочки. Однако в 2002 г. один из авторов исследования (Мартин Бразьер) поставил под сомнение органическое происхождение нитчатых объектов из формации Апекс. Он обратил внимание на то, что нити, считавшиеся остатками бактерий Eosphaera, заключены в горных породах вулканического происхождения, образовавшихся при очень высоких температурах. Согласно гипотезе Бразьера, это – не микрофоссилии, а частицы углерода, расположенные в виде нитей по границам кристаллов, образовавшихся в горячих потоках. В настоящее время большинство ученых склонно считать, что «нитчатые бактерии» кремней Апекс имеют гидротермальное происхождение. Данное исследование подтверждает справедливость гипотезы о небиологическом происхождении нитевидных образований. Благодаря использованию современных аналитических методов (трансмиссионная электронная микроскопия, совмещенная с измельчением при помощи фокусируемого ионного пучка) и технологии 3D-моделирования высокого разрешения авторам удалось исследовать структуру и химический состав нитевидных волокон. Как оказалось, то, что десятилетиями считалось окаменелостями бактерий Eosphaera, на самом деле представляет собой ряды силикатных зерен, на которых впоследствии адсорбировался углерод. Эти зерна, обогащенные K и Ba, возникшие в результате гидротермальной активности, имевшей место в регионе 3,5 млрд лет назад, обладали высокой абсорбционной способностью. Микротафономические исследования также показали, что у нитей отсутствует типичная для более поздних находок клеточная структура. Подобными же образованиями, сложенными «червеобразными» зернами силикатов, сформировавшимися в процессе гидротермальных изменений кремнистых сланцев, являются и псевдофоссилии Archaeoscillatoriopsis и Primaevifilum. Таким образом, статус древнейших на сегодняшний день окаменелостей переходит к Gunflintia – остаткам цианобактерий возрастом 1,88 млрд лет из канадских кремнистых сланцев полосчатой железистой формации Ганфлинт. Хотя, согласно исследованиям авторов, микрофоссилии из прибрежных песчаников западноавстралийской формации Strelley Pool (3,43 млрд лет), представляющие собой системы сферических и эллипсоидальных полостей, ассоциированных с кристаллами неокисленного пирита, скорее всего являются древнейшими окаменелыми следами жизни, которые известны современной науке.
В.В. Стрекопытов