Ученые нашли микробов в породе возрастом 2 млрд лет. Поможет ли это найти жизнь на Марсе?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Глубоко под землей, в царстве вечной тьмы и огромного давления, кипит жизнь. Недавно ученые обнаружили микроорганизмы в образцах породы возрастом два миллиарда лет, добытых в ходе бурения в Южной Африке. Это открытие отодвигает границы нашего понимания о пределах существования жизни и проливает свет на возможную эволюцию микробов в глубинных породах.

Исследование проводилось в рамках проекта Bushveld Drilling Project (BVDP), входящего в International Continental Scientific Drilling Program (ICDP). Ученые пробурили скважину глубиной 2,5 километра в магматическом комплексе Бушвельд в Южной Африке. Этот геологический регион уникален: он сформировался более двух миллиардов лет назад и с тех пор оставался удивительно стабильным, испытав минимальные деформации и метаморфические изменения.

Микробы в древней породе, иллюстрация
Микробы в древней породе, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Ключевой задачей исследования было разработать новые методы обнаружения микроорганизмов в образцах породы, исключив возможность загрязнения буровым раствором. Для этого в буровой раствор были добавлены флуоресцентные микросферы определенного размера. После извлечения керна ученые тщательно исследовали его поверхность и стенки трещин под ультрафиолетовым светом. Отсутствие микросфер в трещинах подтвердило, что внутренняя часть керна осталась незагрязненной.

Обработка бурового керна на месте. Схематическое изображение рабочего процесса по очистке, прокаливанию и хранению образца керна горной породы
Обработка бурового керна на месте. Схематическое изображение рабочего процесса по очистке, прокаливанию и хранению образца керна горной породы
Автор: Suzuki, Y., Webb, S.J., Kouduka, M. et al. Subsurface Microbial Colonization at Mineral-Filled Veins in 2-Billion-Year-Old Mafic Rock from the Bushveld Igneous Complex, South Africa. Microb Ecol 87, 116 (2024). https://doi.org/10.1007/s00248-024-02434-8 CC-BY 4.0 Источник: link.springer.com

Для детального анализа был приготовлен тонкий срез керна, который исследовали с помощью инфракрасной спектроскопии с фототермическим возбуждением (O-PTIR). Этот метод позволил выявить микроорганизмы внутри жил, заполненных глинистыми минералами. Дополнительные исследования с помощью флуоресцентной микроскопии и сканирующей электронной микроскопии подтвердили наличие микробов. Более того, морфология обнаруженных клеток отличалась от микроорганизмов, присутствующих в буровом растворе, что указывает на их «местное» происхождение.

Микроскопическое исследование образца бурового раствора. A изображения флуоресцентных микросфер с 1000-кратным увеличением и (B) микробных клеток, окрашенных SYBR Green I
Микроскопическое исследование образца бурового раствора. A изображения флуоресцентных микросфер с 1000-кратным увеличением и (B) микробных клеток, окрашенных SYBR Green I
Автор: Suzuki, Y., Webb, S.J., Kouduka, M. et al. Subsurface Microbial Colonization at Mineral-Filled Veins in 2-Billion-Year-Old Mafic Rock from the Bushveld Igneous Complex, South Africa. Microb Ecol 87, 116 (2024). https://doi.org/10.1007/s00248-024-02434-8 CC-BY 4.0 Источник: link.springer.com

Обнаруженные микробы обитают в жилах, заполненных сапонитом — глинистым минералом, образующимся при низкотемпературном изменении пород. Плотная упаковка глинистыми минералами предотвращает попадание загрязнений извне и создает условия для длительного существования микробов. Предполагается, что образование глинистых минералов обеспечивает микроорганизмы необходимыми источниками энергии.

Внешний вид исследуемого образца бурового керна и визуальный контроль загрязнения буровым раствором. Фотографии очищенного образца цельного керна до (A) и после вскрытия трещин (B). Фотографии фрагмента породы, собранного для дальнейшего анализа, без (C) и с (D) ультрафиолетовой подсветкой. Фотографии поверхности трещины без (E) и с (F) ультрафиолетовым освещением. Желтые стрелки в B и C указывают на трещину, а желтый прямоугольник в E обозначает область, показанную в F
Внешний вид исследуемого образца бурового керна и визуальный контроль загрязнения буровым раствором. Фотографии очищенного образца цельного керна до (A) и после вскрытия трещин (B). Фотографии фрагмента породы, собранного для дальнейшего анализа, без (C) и с (D) ультрафиолетовой подсветкой. Фотографии поверхности трещины без (E) и с (F) ультрафиолетовым освещением. Желтые стрелки в B и C указывают на трещину, а желтый прямоугольник в E обозначает область, показанную в F
Автор: Suzuki, Y., Webb, S.J., Kouduka, M. et al. Subsurface Microbial Colonization at Mineral-Filled Veins in 2-Billion-Year-Old Mafic Rock from the Bushveld Igneous Complex, South Africa. Microb Ecol 87, 116 (2024). https://doi.org/10.1007/s00248-024-02434-8 CC-BY 4.0 Источник: link.springer.com

Это открытие имеет большое значение для понимания пределов жизни на Земле и за ее пределами. Оно подтверждает гипотезу о том, что геологически стабильные среды могут поддерживать жизнь в течение миллиардов лет, что особенно интересно в контексте того, что марсоход Perseverance должен доставить на Землю образцы, близкие по возрасту к тем, что были использованы в исследовании. Обнаружение микробной жизни в земных образцах возрастом 2 миллиарда лет и возможность точно подтвердить их подлинность вселяют надежду на то, что жизнь будет найдена и в образцах с Марса. Дальнейшие исследования помогут выявить филогенетические и метаболические особенности найденных микроорганизмов и уточнить историю образования трещин и жил в глубинных породах.

1 комментарий

HET
«Ключевой задачей исследования было разработать новые методы обнаружения микроорганизмов в образцах породы, исключив возможность загрязнения буровым раствором. „
“Это открытие имеет большое значение для понимания пределов жизни на Земле и за ее пределами. Оно подтверждает гипотезу о том, что геологически стабильные среды могут поддерживать жизнь в течение миллиардов лет, что особенно интересно в контексте того, что марсоход Perseverance должен доставить на Землю образцы, близкие по возрасту к тем, что были использованы в исследовании. „
1. Как отработка нового метода стала открытие?
2. Почему учёные сами не заметили открытия, а написали в заключении к статье про свой метод.
3. Про марсоход вообще дичь какая-то. Самое простое: а керн то брали по чудо методике? (про возраст пород и их марсологической стабильности даже спрашивать не буду.
Автор из поклонников Левашова видимо…

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Советский винтаж в Великобритании и Италии: почему зарубежные ценители до сих пор охотятся за Selena B-210

Переносной транзисторный радиоприёмник Selena B-210 выпускался Минским производственно-техническим объединением «Горизонт» (Минским радиозаводом) начиная с 1975-1976 годов. Данное устройство...

Стальной каркас над Манхэттеном: как строили Empire State Building

Весной 1930 года на Пятой авеню почти не было места для огромной стройки. Участок бывшего отеля Waldorf-Astoria был зажат улицами, вокруг шёл обычный манхэттенский трафик, а подрядчики собирались...

✦ ИИ  Что происходит, когда сервер нейросети перестаёт отвечать посреди запроса

Нейросеть начала писать ответ, вывела несколько предложений и внезапно остановилась. Иногда появляется сообщение об ошибке, иногда текст просто обрывается, а в некоторых случаях приложение...

Почему в квантовой физике все случайно: как устроено правило Борна и можно ли его доказать

В основе современной квантовой физики лежат два совершенно разных закона, которые описывают поведение микромира в зависимости от того, наблюдаем мы за ним или нет.Первый закон — это...

«Спидола» ПМП-60: приемник, который спас завод и стал легендой

В конце 1950-х годов Рижский электротехнический завод ВЭФ столкнулся с проблемой, знакомой многим советским предприятиям: ламповая радиоаппаратура перестала пользоваться спросом и затоварила...