Ученые нашли намеки на полное исчезновение жизни на Земле в прошлом
Изучение перипетий так называемой "кислородной катастрофы" в далеком прошлом Земли показало, что жизнь могла несколько раз полностью исчезать и заново зарождаться на нашей планете, говорится в статье, опубликованной в журнале 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", - заявил Михаэль Кипп (Michael Kipp) из Института астробиологии НАСА в Сиэтле (США). Ее воды, напоминавшие по температуре и консистенции кипящий густой суп, населяли причудливые бактерии-экстремофилы, следы которых ученые часто находят в древнейших породах Земли в виде отложений своеобразных окаменевших "одеял" из колоний микробов.
Когда точно зародилась жизнь, пока никому не известно - существуют противоречивые свидетельства того, что она существовала уже 3,3-3,7 миллиарда лет назад или даже 4 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 ее возникновения 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 того, как много кислорода содержит океан или любая другая среда, в которой содержатся соединения селена. Это позволило ученым проследить за колебаниями в концентрации кислорода в первичном океане Земли во время всего периода "кислородной катастрофы". Для получения таких данных авторы статьи собрали семь десятков образцов древнейших пород Земли из семи отложений сланцев, сформировавшихся в Гренландии, Южной Африке и ряде других древних уголков суши примерно 2,3-2,1 миллиарда лет назад.
Эти замеры раскрыли крайне интересную и неожиданную картину - вместо резкого повышения в уровне 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, а затем она резко упала до околонулевых значений. Она оставалась на этом же уровне на протяжении последующего миллиарда лет, причины чего пока абсолютно не ясны.
С другой стороны, Кипп и его коллеги нашли следы того, что, даже в конце "кислородной катастрофы" в океане присутствовали зоны, полностью свободные от кислорода, где жизнь могла спрятаться и приспособиться к новым условиям этой эпохи.
Подобное течение "кислородной катастрофы" указывает на интересную возможность. Двухсот миллионов лет существования кислорода в атмосфере должно было хватить для того, чтобы жизнь приспособилась к его присутствию и "забыла", как жить в условиях его отсутствия. Соответственно, в тот момент, когда кислород исчез в конце этого периода, жизнь могла полностью вымереть вместе с ним.
В пользу этого говорит сразу несколько вещей - открытие "многоклеточных" окаменелостей, сформировавшихся 2,1-2,2 миллиарда лет назад, крайне медленное восстановление концентрации кислорода в атмосфере, затянувшееся на миллиард лет, и целый ряд других факторов. 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 оставившая их флора и фауна уже вымерла, не оставив следов.
