Ученые нашли живые организмы возрастом 830 миллионов лет. Это самые старые живые существа на Земле +23


В журнале Geology нашел любопытную публикацию о живых микроорганизмах, обнаруженных в залежах австралийской каменной соли, датируемой возрастом 830 миллионов лет. Это самые древние живые организмы на Земле, и их существование может многое сказать нам о потенциальных обитателях других планет, в том числе в нашей Солнечной системе.

Соль была извлечена из образцов керна, взятых из геологических пластов на глубине от 1480 до 1520 метра. Скважина была пробурена в геологической структуре под названием Офицерский бассейн, расположенной в центральной части Австралии. Возраст каменной соли был определен в 2001 году как относящийся к «неопротерозойской эре» (предположительно от 1 миллиарда до 538,8 миллиона лет назад) с использованием методов радиометрического датирования существующих в структуре базальтов.

Было обнаружено, что содержащаяся в керне кристаллическая соль (галит, NaCl) содержит внутри своей кристаллической решетки маленькие пузырьки солевой жидкости. Эти пузырьки были герметично изолированы внутри кристаллов от внешнего мира еще в те годы, когда соль впервые образовалась. Поэтому они называются «первичными» — в отличие от «вторичных» включений, которые образовались через какое-то время в процессе роста кристалла.

Так вот, в этих кристаллах нашлись следы микроскопических организмов. Более того: ученые даже смогли распознать вероятное название рода некоторых типов клеток. Их идентифицировали как Dunaliella (это солелюбивые, фотосинтезирующие, одноклеточные зеленые водоросли).

Когда ученые с факультета геологии и географии Университета Западной Вирджинии исследовали эти солевые включения под мощным микроскопом (с увеличением до 2000×), они увидели структуры, которые оказались одноклеточными организмами. В том числе как прокариоты (простейшие организмы без клеточных ядер), так и эукариоты (с клеточными ядрами).

Ученые также использовали поляризованный свет и ультрафиолетовое излучение для подтверждения наличия в структурах живых микроорганизмов и органического материала. Если это так, то это самые старые живые существа на планете Земля. Они появились за много сотен миллионов лет до динозавров, и даже задолго до первых сухопутных растений. И спокойно, своими маленькими колониями, дожили до наших дней.

В отчете говорится:

Некоторые из найденных кристаллов имеют исключительно высокую концентрацию микроорганизмов и подозреваемых органических соединений в первичных флюидных включениях. Мы подсчитали, что для этих кристаллов около 40% включений содержали подозрительные микроорганизмы. … Некоторые флюидные включения содержат несколько (10 и более) видов микроорганизмов. Эти жидкие включения обычно содержат как прокариоты, так и эукариоты.

Ученые говорят о том, что прокариотоподобные объекты размером 0,5–1 микрометр очень похожи на кокки. Поэтому авторы считают, что они могут быть бактериями или археями (либо спорами бактерий или грибов). В то же время эукариотоподобные объекты были представлены сферами размером от двух до пяти микрометров. Некоторые из них, по мнению авторов, напоминают галофильные одноклеточные водоросли из рода Dunaliella — одни из первых подвижных одноклеточных. Все объекты флуоресцируют золотым, белым или синим под воздействием ультрафиолета, демонстрируя биологические маркеры.

Старожилы

В статье ученых также рассказывается о предыдущих похожих исследованиях древних, но сохранившихся микроорганизмов. В частности — об организмах из другого галита, залежей пермской эры возрастом 250 миллионов лет, из которых были извлечены и культивированы клетки-прокариоты. Когда та каменная соль формировалась, на Земле только начинался триасовый период, ещё существовала Пангея, ещё не было наземных (не летающих) жуков, а до появления первых тираннозавров оставалось 180 млн лет.

Привет, старички!
Привет, старички!

А в 2020 году в журнале Nature Communications подробно описывались глубоководные керны, в которых тоже была найдена жизнь. Грунт был взят на глубине 6 км под поверхностью океана, и ещё на 100 метров ниже морского дна. Там, в слоях, которым 101,5 млн лет, ученые обнаружили много бактерий, больше десяти разных видов. Самыми опасными из них были гамма-протеобактерии, которые очень часто (по крайней мере в наше время) являются патогенами. Впрочем, проверять, можно ли чем-то заразиться от них, ученые не стали.

Оказалось, что во всех образцах взятого грунта присутствовал кислород. Видимо, учитывая, что отложения медленно накапливаются на морском дне со скоростью 1-2 метра каждый миллион лет, он успевает проникнуть и насытить собой всю почву. Есть предположение, что кислород пронизывает собой всё морское дно, на километры вглубь. А это значит, что там везде есть отличные условия для проживания аэробных микроорганизмов.

Причем, что показательно, микробы в отложениях очень активно росли и делились, и чувствовали себя преотлично. Из всех обнаруженных организмов 99,1% были живыми. Даже у нас, на поверхности, такое самочувствие колонии является впечатляющим. Вполне возможно, учитывая, что толщина океанической коры доходит до 7 км, внутри морского дна живых организмов в сумме больше, чем где-либо еще на Земле.

Но конечно новая, «австралийская» находка отличается от всех остальных своей древностью. Мы нашли практически вообще одних из первых эукариотов, наших самых древнейших предков, — и они, как оказалось, спокойно дожили до наших дней.

Исследователи в новой работе предположили, что микроорганизмы смогли выживать в течение сотен миллионов лет в солевой жидкости за счет «метаболических изменений, позволяющих сосуществовать с органическими соединениями или мертвыми клетками, которые выступают источниками питательных веществ…».

Полученные результаты, по мнению ученых, позволяют предположить, что организмы, которые могли существовать на Марсе в жидких соленых озерах больше миллиарда лет назад, вполне способны были сохраниться точно таким же образом. Как видно, даже на Земле жизнь куда более обильна, чем раньше предполагалась. Как бы глубоко мы ни пробурили, мы всё ещё можем её найти. Возможно, если достаточно глубоко пробурить на Марсе, результат будет таким же.




Комментарии (19):

  1. Ad_fesha
    /#24757530 / +13

    Поправьте если ошибаюсь
    Не совсем корректно будет их называть самыми древними.
    Если правильно понял, это ветка, которая существовала Х млн. лет назад, но тут стоит отметить, что выживание колонии проходило под стандартным процессом эволюции. Т.е. мы получили не "первозданные" бактерии того периода, а их эволюционированных потомков

    • martin_wanderer
      /#24757610 / +1

      Эти пузырьки были герметично изолированы внутри кристаллов от внешнего мира еще в те годы, когда соль впервые образовалась.

      Насколько я понимаю, смысл в том, что при отсутствии изменений среды нет причин для эволюции. Как есть же "живые ископаемые" - почти не изменившиеся за N миллионов лет.

      • Ad_fesha
        /#24757816 / +10

        Изменения были. Из среды с достатком пищи и варитивностью окружающей среды (температура, кислород все изменчиво) - попали в среду с ограниченным кол-вом еды и стабильной окруающей средой.
        Значит эволюция была
        Предполагаю что бактерий в пузырике могло быть больше - просто выжили всеядные и малоедящие по сравнению с остальными.

        • martin_wanderer
          /#24758190 / +2

          Согласен. Но это же одно изменение в момент формирования пузырька, а потом много миллионов лет стабильности. К тому же вы сами пишете: "выжили всеядные" - то есть прошел лишь один этап эволюционного отбора, на сами виды могли остаться те же, что и до ограничения ресурсов.

      • geher
        /#24758236 / +2

        Почему нет? Неидеально приспособленные к неизменной среде могут приспособиться еще лучше.

        При этом гарантий идеальной приспособленности в этом процессе улучшения нет, ибо процесс случайный.

    • Didimus
      /#24759748

      Судя по заголовку, у нас полно 1000-летних людей.

  2. vladvul
    /#24757594 / +7

    похоже на вечный двигатель. Что они могли есть в капельках внутри соли, кроме радиации?

    • CrashLogger
      /#24757758 / +6

      К тому же, это фотосинтезирующие зеленые водоросли, которым нужен свет. Где они его брали на такой глубине ?

      • LevPos
        /#24757786 / +5

        Так не говорится, что они живые.

        Are microorganisms in Browne Formation halite alive? Some halophilic microorganisms, such as Dunaliella algae, shrink and greatly reduce biological activity when host waters become too saline; these algal cells may be revived during later flooding events (Oren, 2005). Survival of bacteria and archaea in primary fluid inclusions in 97 and 150 ka halite have been described (Mormile et al., 2003; Lowenstein et al., 2011). The oldest known halite from which living prokaryotes have been extracted and cultured is Permian (ca. 250 Ma; Vreeland et al., 2000). Therefore, it is plausible that microorganisms from the Neoproterozoic Browne Formation are extant.

        • rPman
          /#24759980

          в посте есть такая фраза

          Причем, что показательно, микробы в отложениях очень активно росли и делились, и чувствовали себя преотлично. Из всех обнаруженных организмов 99,1% были живыми.
          что на русском можно принять что они были живыми на момент обнаружения а не когда окаменели

          • LevPos
            /#24761628

            Это другие:

            Там, в слоях, которым 101,5 млн лет, ученые обнаружили много бактерий, больше десяти разных видов.

            На самом деле 4.3‒101.5 млн лет.

            И росли они не в отложениях, а в инкубаторе:

            Many cells responded rapidly to incubation conditions, increasing total numbers by 4 orders of magnitude and taking up labeled carbon and nitrogen within 68 days after incubation.

  3. Goupil
    /#24757606 / +1

    Нет причин сразу отвергать находки австралийских учёных, но я бы подождал репродукции. В микробиологии контаминация внешней флорой — настоящая напасть.
    И наличие эукариот в столь необычной и изолированной среде может на это указывать.

    • LevPos
      /#24757812 / +1

      Ученые не австралийские (Университет Западной Вирджинии).

      Утверждают, что контаминации не было:

      We then optically examined halite interiors in situ and nondestructively so there was no contamination of the fluid inclusions.

  4. Javian
    /#24757870

    микробы в отложениях очень активно росли и делились, и чувствовали себя преотлично

    Наверное так в конце концов образуются месторождения нефти/газа как накопление в слоях грунта продуктов жизнедеятельности микробов

  5. 0NNN0
    /#24757898 / +7

    >>> Ученые говорят о том, что прокариотоподобные объекты размером 0,5–1 микрометр очень похожи на кокки.

    Кокки, это которые стрептококки/стафилококки - это те самые бактерии, которые сейчас регулярно относят к госпитальным штамам, устойчивым к антибиотикам? Ну да - нам толкьо новых, с глубины полтора километра не хватало! ????

    Для полноты картины... Одна надежда - они там, в своих солевых пузырьках на этой глубине наверное даже от пеницилина устойчивость не выработали... Но тут дело такое - главное начать!

  6. Lelant0s
    /#24757940 / +10

    Вообще-то самые древние известные ископаемые живые существа - цианобактерии, возрастом - на секундочку! - 3.8 (три и восемь, Карл!) миллиарда лет. Более чем в 4 раза старше "ваших".

    Пруф.

  7. Didimus
    /#24758258 / +3

    Едят ли они учёных?

    • Areso
      /#24758272 / +14

      Могут насиловать.

  8. gematit
    /#24759708 / +1

    Вы бы хоть указывали, что переводите какой-то текст. Это же просто невероятно. 830 млн лет назад — самые древние живые существа? Вы серьёзно?

    Да даже самая древняя многоклеточная жизнь по современным оценкам возникала раньше: более 2-х миллиардов лет назад! Это уже не говоря об одноклеточных.

    Что это за погоня за рейтингами? Вы даже не смогли прочитать, о чём говорится в оригинальной статье.