|
Жизнь на Земле несколько раз полностью исчезала
|
| |
| Изучение последствий так называемой кислородной катастрофы в далеком
прошлом Земли показало, что жизнь могла несколько раз полностью исчезать
и заново зарождаться на нашей планете, сообщает журнал PNAS. "Понимание
того, что в истории Земли был период, когда на ней было так же много кислорода,
как сегодня, а жизнь была совершенной иной или вообще отсутствовала, может
означать, что обнаружение кислорода на далеких планетах не обязательно будет
указывать на присутствие жизни", — полагает Михаэль Кипп (Michael Kipp)
из Института астробиологии НАСА в Сиэтле (США). |
| |
| |
| Как сегодня считают ученые, Земля в далеком прошлом была мало похожа
на тот мир, который мы видим сегодня. В атмосфере планеты отсутствовал кислород
и было много аммиака и метана. Водоемы напоминали по температуре и консистенции
кипящий густой суп, их населяли причудливые бактерии-экстремофилы, следы
которых ученые находят в древнейших породах в виде своеобразных окаменевших
"одеял" из колоний микробов. |
 |
| Пока неизвестно, когда точно зародилась жизнь. Существуют противоречивые
свидетельства того, что она существовала уже 3,3-3,7 миллиарда лет назад
или даже четыре миллиарда лет назад, фактически сразу после завершения формирования
Земли и Луны и окончания их "бомбардировки" крупными астероидами и кометами,
принесшими "кирпичики жизни" на Землю. |
| |
| Эта жизнь, как рассказывает Кипп, просуществовала до события, которое
геологи называют "великой кислородной катастрофой". Примерно 2,4-2,32 миллиарда
лет назад концентрация кислорода в атмосфере резко выросла, повысившись
с 0,0001% до современных 21%. Причиной этого явления сегодня считаются первые
фотосинтезирующие организмы, цианобактерии, очистившие атмосферу от СО2
и заполнившие ее кислородом. |
| |
| Кипп и его коллеги нашли способ детально изучить данное событие, обратив
внимание на то, что поведение двух изотопов селена – селена-82 и селена-78
– очень сильно зависит от содержания кислорода в океане или любой другой
среде, включающей селен и его соединения. Это позволило ученым проследить
за колебаниями концентрации кислорода в первичном океане Земли во время
всего периода "кислородной катастрофы". |
| |
| Глубины жизни |
| |
| Эти данные, как объясняет Кипп, критически важны для понимания того,
смогла ли первая жизнь, для которой кислород был ядом, пережить катастрофу
и постепенно приспособиться к О2, обитая в глубинных участках океана с низким
содержанием кислорода, или же нет. Для получения таких данных авторы статьи
собрали семь десятков образцов древнейших пород Земли из семи отложений
сланцев, сформировавшихся в Гренландии, Южной Африке и других уголках суши
примерно 2,3-2,1 миллиарда лет назад. |
| |
| Замеры раскрыли крайне интересную и неожиданную картину – вместо резкого
повышения уровня кислорода и его плавного понижения в последующие 200 миллионов
лет ученые увидели, что концентрация О2 в атмосфере оставалась стабильно
высокой на протяжении всего этого периода. Затем она резко упала до околонулевых
значений и оставалась такой на протяжении последующего миллиарда лет, причины
чего пока не ясны. |
| |
| При этом Кипп и его коллеги нашли следы того, что даже в конце "кислородной
катастрофы" в океане существовали зоны, полностью свободные от кислорода,
где жизнь могла спрятаться и приспособиться к новым условиям эпохи. |
| |
| Подобное течение "кислородной катастрофы" указывает на интересную возможность.
Двухсот миллионов лет существования кислорода в атмосфере должно было хватить
для того, чтобы древние организмы приспособились к нему и "забыли", как
жить в условиях его отсутствия. Соответственно, в тот момент, когда кислород
резко исчез, жизнь могла полностью исчезнуть вместе с ним. |
| |
| В пользу этого говорит сразу несколько факторов – открытие "многоклеточных"
окаменелостей, сформировавшихся 2,1-2,2 миллиарда лет назад, медленное восстановление
концентрации кислорода в атмосфере, затянувшееся на миллиард лет, и целый
ряд других. Поэтому, как считают исследователи, не стоит говорить о том,
что наличие кислорода на далеких планетах обязательно указывает на существование
жизни на их поверхности. Вполне возможно, что обитатели этих планет уже
вымерли, не оставив следов. |
| |
| Источник
|
