Нов метод открива белези за първичния живот на Земята в древни ск...
Учени са разкрили някои от най-старите признаци на живот на Земята посредством нов способ, който разпознава химически отпечатъци на живи организми в антични скали. Подходът е обещаващ и в търсенето на живот отвън нашата планета.
Изследователите са разкрили доказателства за микробен живот в скали от Южна Африка на към 3,3 милиарда години, когато Земята е била почти на една четвърт от сегашната си възраст. Те са попаднали и на молекулярни следи, оставени от микроби, взели участие в фотосинтеза, произвеждаща О2 – превръщане на слънчевата светлина в сила, в скали години от Южна Африка на към 2,5 милиарда.
Учените са създали метод, употребяващ машинно образование, с цел да разграничат в антични скали органични молекули с биологичен генезис като микроби, растения и животни – от органични молекули с нежив генезис с акуратност над 90%. Методът разпознава химични модели, неповторими за биологията.
„ Забележителното изобретение е, че можем да извадим следи от античен живот от мощно деградирали молекули “, сподели Робърт Хейзън, минералог и астробиолог в Института Карнеги за просвета във Вашингтон и съавтор на проучването, оповестено тази седмица в списание Proceedings of the National Academy of Sciences. „ Това е смяна в парадигмата в метода, по който търсим античен живот. “
„ Ние събираме и концентрираме богати на въглерод молекули, проучваме ги по метод, който разпознава хиляди дребни молекулни фрагменти, и по-късно преглеждаме тяхното систематизиране с машинно образование. Човешкото око вижда единствено стотици или хиляди дребни „ върхове “ на разнообразни молекули, само че методът на машинно образование открива фини модели, които разграничават молекулите, които в миналото са били живи, от тези, които не са били “, сподели Хейзън.
Учените, които търсят доказателства за най-ранния живот на Земята, разчитат най-вече на намирането на изкопаеми организми. Земята се е образувала преди почти 4,5 милиарда години. Първите ѝ живи организми може да са били микроби, зародили може би стотици милиони години по-късно в морски хидротермални източници или сухоземни горещи извори.
Най-старите дефинитивни фосили на живи организми са могилиобразни микробни отлагания, наречени строматолити, на към 3,5 милиарда години в Австралия и микробни структури от сходна възраст в Южна Африка. Но такива фосили са извънредно нищожни.
Друг метод да се намерят доказателства за ранен живот е да се търсят в антични скали следи от биомолекули – химикали свързани с живите организми. Новият метод поема по този път. Например, откривателите са разкрили органични молекулярни доказателства, че фотосинтезата, произвеждаща О2, която с течение на времето е насищала атмосферата на планетата с О2 и е разрешила еволюцията на комплициран аеробен живот, е била в ход от морските бактерии повече от 800 милиона години по-рано, в сравнение с се допуска преди информацията, добита с този вид данни. „ Беше добре известно от други доказателства, че Земята е била наситена с О2 преди 2,5 милиарда години и може би даже малко по-рано. А ние предоставихме първите безапелационни органични молекулярни доказателства за изкопаеми, с вероятността да пренесем данните още по-назад “, сподели Хейзън.
Всички антични биомолекули, като захари, липиди, мазнини, са изчезнали и са фрагментирани на дребни късчета единствено с шепа въглеродни атоми. И въпреки всичко разпределението на тези фрагменти е удивително друго за групите органични молекули в живия свят по отношение на неживия.
„ Първо, почти удвоихме възрастта, на която можем да идентифицираме признаци на живот, употребявайки органични молекули, от 1,6 милиарда на 3,3 милиарда години “, сподели съавторът на проучването Анирудх Прабху, минералог, астробиолог и експерт по данни от Института Карнеги. „ Второ, тази техника за биосигнатура може да разграничи освен живия от неживия свят, само че и разнообразни типове живот, като фотосинтезиращи организми. Трето, нашата публикация демонстрира по какъв начин машинното образование може да разпознава пръстовите отпечатъци на живота в антични скали, даже когато всички истински биомолекули са разградени “, сподели Прабху.
Роверите на НАСА са събрали скални проби на Марс, с цел да схванат дали прилежащата на Земята планета в миналото е приютявала живот. Други дестинации в нашата слънчева система също имат капацитет в търсенето на живот, в това число спътниците на Сатурн Енцелад и Титан и спътника на Юпитер Европа.
Изследователите са получили грант от НАСА, с цел да разработят своя метод за идентифициране на доказателства за живот. „ Една основна област на приложение за нашия план е астробиологията “, сподели Прабху.
Хейзън сподели: „ Много сме разчувствани от вероятностите да използваме този способ върху проби от Марс, в идеалния случай такива, върнати на Земята, само че вероятно и в бъдеща задача на роувър. Също по този начин обмисляме способи за взимане на проби от богатите на органични субстанции струи от Енцелад или повърхността на Титан или Европа. “
Изследователите са разкрили доказателства за микробен живот в скали от Южна Африка на към 3,3 милиарда години, когато Земята е била почти на една четвърт от сегашната си възраст. Те са попаднали и на молекулярни следи, оставени от микроби, взели участие в фотосинтеза, произвеждаща О2 – превръщане на слънчевата светлина в сила, в скали години от Южна Африка на към 2,5 милиарда.
Учените са създали метод, употребяващ машинно образование, с цел да разграничат в антични скали органични молекули с биологичен генезис като микроби, растения и животни – от органични молекули с нежив генезис с акуратност над 90%. Методът разпознава химични модели, неповторими за биологията.
„ Забележителното изобретение е, че можем да извадим следи от античен живот от мощно деградирали молекули “, сподели Робърт Хейзън, минералог и астробиолог в Института Карнеги за просвета във Вашингтон и съавтор на проучването, оповестено тази седмица в списание Proceedings of the National Academy of Sciences. „ Това е смяна в парадигмата в метода, по който търсим античен живот. “
„ Ние събираме и концентрираме богати на въглерод молекули, проучваме ги по метод, който разпознава хиляди дребни молекулни фрагменти, и по-късно преглеждаме тяхното систематизиране с машинно образование. Човешкото око вижда единствено стотици или хиляди дребни „ върхове “ на разнообразни молекули, само че методът на машинно образование открива фини модели, които разграничават молекулите, които в миналото са били живи, от тези, които не са били “, сподели Хейзън.
Учените, които търсят доказателства за най-ранния живот на Земята, разчитат най-вече на намирането на изкопаеми организми. Земята се е образувала преди почти 4,5 милиарда години. Първите ѝ живи организми може да са били микроби, зародили може би стотици милиони години по-късно в морски хидротермални източници или сухоземни горещи извори.
Най-старите дефинитивни фосили на живи организми са могилиобразни микробни отлагания, наречени строматолити, на към 3,5 милиарда години в Австралия и микробни структури от сходна възраст в Южна Африка. Но такива фосили са извънредно нищожни.
Друг метод да се намерят доказателства за ранен живот е да се търсят в антични скали следи от биомолекули – химикали свързани с живите организми. Новият метод поема по този път. Например, откривателите са разкрили органични молекулярни доказателства, че фотосинтезата, произвеждаща О2, която с течение на времето е насищала атмосферата на планетата с О2 и е разрешила еволюцията на комплициран аеробен живот, е била в ход от морските бактерии повече от 800 милиона години по-рано, в сравнение с се допуска преди информацията, добита с този вид данни. „ Беше добре известно от други доказателства, че Земята е била наситена с О2 преди 2,5 милиарда години и може би даже малко по-рано. А ние предоставихме първите безапелационни органични молекулярни доказателства за изкопаеми, с вероятността да пренесем данните още по-назад “, сподели Хейзън.
Всички антични биомолекули, като захари, липиди, мазнини, са изчезнали и са фрагментирани на дребни късчета единствено с шепа въглеродни атоми. И въпреки всичко разпределението на тези фрагменти е удивително друго за групите органични молекули в живия свят по отношение на неживия.
„ Първо, почти удвоихме възрастта, на която можем да идентифицираме признаци на живот, употребявайки органични молекули, от 1,6 милиарда на 3,3 милиарда години “, сподели съавторът на проучването Анирудх Прабху, минералог, астробиолог и експерт по данни от Института Карнеги. „ Второ, тази техника за биосигнатура може да разграничи освен живия от неживия свят, само че и разнообразни типове живот, като фотосинтезиращи организми. Трето, нашата публикация демонстрира по какъв начин машинното образование може да разпознава пръстовите отпечатъци на живота в антични скали, даже когато всички истински биомолекули са разградени “, сподели Прабху.
Роверите на НАСА са събрали скални проби на Марс, с цел да схванат дали прилежащата на Земята планета в миналото е приютявала живот. Други дестинации в нашата слънчева система също имат капацитет в търсенето на живот, в това число спътниците на Сатурн Енцелад и Титан и спътника на Юпитер Европа.
Изследователите са получили грант от НАСА, с цел да разработят своя метод за идентифициране на доказателства за живот. „ Една основна област на приложение за нашия план е астробиологията “, сподели Прабху.
Хейзън сподели: „ Много сме разчувствани от вероятностите да използваме този способ върху проби от Марс, в идеалния случай такива, върнати на Земята, само че вероятно и в бъдеща задача на роувър. Също по този начин обмисляме способи за взимане на проби от богатите на органични субстанции струи от Енцелад или повърхността на Титан или Европа. “
Източник: frognews.bg
КОМЕНТАРИ