Задовго до появи дерев, тварин і навіть найпростіших водоростей, поверхня Землі вже жила — але зовсім не так, як ми уявляємо. Нове дослідження показало, що крихітні кам’яні зерна, розміром із піщинку, зберігають хімічні підписи, які можуть належати першим формам життя, що з’явилися понад 3,5 мільярда років тому. Це відкриття допомагає пролити світло на те, як саме зародилася біологічна активність на нашій планеті, і можливо — у всесвіті.
Команда геохіміків з Університету Вісконсин-Медісон дослідила стародавні циркони — надзвичайно міцні мінерали, що формуються у глибинних породах і здатні пережити руйнування цілих континентів. Деякі з цих кристалів датуються часом, коли Земля лише формувала свою кору, і є найстарішими відомими твердими матеріалами на планеті. Саме всередині них учені виявили мікроскопічні включення — сліди вуглецю, які мають «біологічне походження».
Вуглецевий ізотопний склад цих включень вказує на те, що вони могли бути утворені живими організмами, які використовували вуглець для метаболізму. Ці форми життя, ймовірно, були бактеріальними або подібними до архей — мікроорганізмів, які виживали без кисню та жили в гарячих, вулканічних середовищах. Це узгоджується з гіпотезою, що життя зародилося біля гідротермальних джерел, де тепло, мінерали та хімічна енергія створювали ідеальні умови для перших біохімічних реакцій.
Циркони діяли як крихітні часові капсули. Вони пережили тектонічні катастрофи, виверження вулканів і навіть епоху, коли поверхня Землі кипіла від метеоритних бомбардувань. Саме тому вони дають змогу дослідникам зазирнути у часи, коли наша планета тільки починала набувати вигляду, знайомого нам сьогодні.
«Ці мінерали буквально зберігають пам’ять про перші моменти життя на Землі», — зазначив один із авторів дослідження. «Якщо ми розшифруємо їхню хімічну мову, ми зможемо зрозуміти не лише, коли з’явилося життя, а і як воно пережило перші мільярди років існування».
Результати мають ще одне важливе значення: вони допомагають у пошуку життя на інших планетах. Якщо схожі ізотопні сліди будуть знайдені, наприклад, у марсіанських породах, це стане серйозним аргументом на користь того, що життя у Всесвіті може бути набагато поширенішим, ніж ми думали.
Крихітні піщинки з надр давніх континентів довели, що навіть найменші камінці можуть розповісти історію космічного масштабу — історію про те, як нежива планета стала живою.