Новое исследование, проведенное геологом Грегори Дж. Реталлаком из Университета Орегона, теперь представило доказательства существования жизни на суше, которая в четыре раза старше — 2,2 миллиарда лет назад и почти на полпути к зарождению планеты.
Это свидетельство, которое подробно описано в сентябрьском номере журнала «Докембрийские исследования», включает окаменелости размером со спичку, соединенные в пучки нитями на поверхности древней почвы из Южной Африки. Их назвали Diskagma buttonii, что означает «дискообразные фрагменты Энди Баттона», но авторы говорят, что неизвестно, что это были за окаменелости.«Это определенно были не растения или животные, а нечто более простое, — сказал Реталлак, профессор геологических наук и содиректор палеонтологических коллекций Музея естественной и культурной истории UO. Он добавил, что окаменелости больше всего напоминают современные почвенные организмы, называемые геосифоном, гриб с центральной полостью, заполненной симбиотическими цианобактериями.
«Существуют независимые свидетельства существования цианобактерий, но не грибов, того же геологического возраста, и эти новые окаменелости установили новый, более ранний ориентир для озеленения земли», — сказал он. «Это приобретает дополнительное значение, потому что ископаемые почвы, содержащие окаменелости, долгое время считались доказательством заметного увеличения количества кислорода в атмосфере примерно от 2,4 до 2,2 миллиарда лет назад, широко называемого Великим событием окисления».По современным стандартам, по которым в воздухе Земли сейчас 21 процент кислорода, это раннее повышение было умеренным, примерно до 5 процентов кислорода, но оно представляло собой повышение по сравнению с исчезающе низким уровнем кислорода в более ранние геологические времена.По словам Реталлака, демонстрация того, что Diskagma — это окаменелости, была технической триумфом, потому что они были слишком большими, чтобы их можно было полностью увидеть на стандартном микроскопическом предметном стекле и внутри породы, которая была слишком темной, чтобы видеть сквозь плиты. Образцы были получены с помощью мощного рентгеновского излучения циклотрона, ускорителя элементарных частиц, в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли в Калифорнии.
Изображения позволили воссоздать трехмерную форму окаменелостей: необычные небольшие полые структуры в форме урн с концевой чашей и базальной трубкой для прикрепления. «Наконец-то мы получили представление о том, как выглядела жизнь на суше в Докембрии», — сказал Реталлак. «Возможно, имея в виду это поисковое изображение, мы сможем найти больше разнообразных окаменелостей в древних почвах».В своем заключении исследователи отметили, что их недавно названная окаменелость Diskagma сравнима по морфологии и размеру с Thucomyces lichenoides, окаменелостью, датируемой 2,8 миллиарда лет назад и также обнаруженной в Южной Африке, но ее состав, включая внутреннюю структуру и микроэлементы, является существенно отличается.
Дискагма также имеет некоторое сходство с тремя живыми организмами, которые были проиллюстрированы микроскопически в исследовании: слизистая плесень Leocarpus fragilis, обнаруженная в пустыне Трех сестер Орегона; лишайник Cladonia ecmocyna, собранный около озера Фиштрэп в Монтане; и гриб Geosiphon pyriformis из Дармштадта, Германия.Авторы пришли к выводу, что новая окаменелость является многообещающим кандидатом на роль старейшего известного эукариота — организма, клетки которого содержат сложные структуры, включая ядро, внутри мембран.
«Исследователи UO сотрудничают с учеными со всего мира для создания новых знаний с далеко идущими приложениями», — сказала Кимберли Эндрюс Эспи, вице-президент UO по исследованиям и инновациям и декан аспирантуры. «Это исследование доктора Реталлака и его команды открывает новые возможности для изучения происхождения древней жизни на Земле».