Formacja skalna w północnej Australii. Źródło zdjęcia: Jochen J. Brocks. Kliknij, aby powiększyć.
Badacze egzobiologii NASA potwierdzili, że oceany Ziemi były kiedyś bogate w siarczki, które zapobiegałyby rozwojowi zaawansowanych form życia, takich jak ryby i ssaki. Badania zostały częściowo sfinansowane z programu egzobiologii NASA.
Zespół naukowców z Massachusetts Institute of Technology i Harvard University, współpracujący z kolegami z Australii i Wielkiej Brytanii, przeanalizował skamieniałe pozostałości pigmentów fotosyntetycznych zachowanych w skałach o powierzchni 1,6 miliarda lat z basenu McArthur w Australii Północnej.
Znaleźli dowody istnienia bakterii fotosyntetycznych, które do życia wymagają siarczków i światła słonecznego. Te bakterie jednokomórkowe, znane jako bakterie siarkowe fioletowe i zielone ze względu na ich zabarwienie pigmentów, mogą żyć tylko w środowiskach, w których jednocześnie mają dostęp do siarczków i światła słonecznego.
Naukowcy odkryli również bardzo małe ilości skamieniałych pozostałości alg i cyjanobakterii wytwarzających tlen. Względny niedobór tych organizmów wynika z zatrucia dużymi ilościami siarczków.
„Ta praca sugeruje, że oceany na Ziemi do niedawna były wrogo nastawione do życia zwierząt i roślin”, powiedział dr Carl Pilcher, starszy naukowiec NASA ds. Astrobiologii. „Jeśli tak, miałoby to głębokie implikacje dla ewolucji współczesnego życia”.
„Odkrycie skamieniałych pigmentów bakterii purpurowej siarki jest całkowicie nowe i nieoczekiwane. Ponieważ potrzebują dość intensywnego światła słonecznego, oznacza to, że różowe bakterie wraz z ich podstawowym źródłem siarczku znajdują się blisko powierzchni, być może nawet 20 do 40 metrów ”, powiedział Roger Summons, profesor geobiologii w Massachusetts Institute of Technology. „Siarczek pochodziłby od bakterii, które redukują siarczany przenoszone do oceanów przez wietrzenie skał”.
„Skały basenu McArthur zostały zdeponowane na bardzo dużym obszarze i przez wiele milionów lat, więc prawdopodobnie utworzyły się pod wodą, która była sporadycznie połączona z oceanem lub faktycznie była jego częścią. To z kolei oznacza, że ocean miał obfite i ciągłe zapasy siarkowodoru i musiał być dość toksyczny dla organizmów oddychających tlenem ”- powiedział członek zespołu Jochen Brocks. „W rzeczywistości, przez siedem ósmych historii Ziemi na 4,5 miliarda lat, prawdopodobnie w oceanach było mało tlenu i na pewno nie wystarczało, aby utrzymać oddychające tlenem zwierzęta morskie”.
Badania te kontynuowały wysiłki NASA i instytucji partnerskich w celu zrozumienia wczesnej historii Ziemi. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Nature, 6 października 2005 r.
Badanie zostało przeprowadzone przez zespół pracujący w laboratorium Summonsa. Członkowie zespołu to Jochen Brocks, wcześniej Harvard, a obecnie na Australian National University; Gordon Love, Massachusetts Institute of Technology; Stephen Bowden, University of Aberdeen, Szkocja; Graham Logan, Geoscience Australia; i Andrew Knoll, Harvard.
Oryginalne źródło: NASA News Release