Пронајдена тајната врска за потеклото на животот на Земјата стара 1,75 милијарди години

1436
Navifusa majensis microfossils: (a) Navifusa majensis from the McDermott Formation, Tawallah Supergroup, northern Australia; (b) Navifusa majensis from the Grassy Bay Formation, Shaler Supergroup, Arctic Canada; (c) Navifusa majensis from the BIIc6 Formation, Mbuji-Mayi Supergroup, DRC. Scale bars – 50 µm. Image credit: Demoulin et al., doi: 10.1038/s41586-023-06896-7.

Древните австралиски фосили го откриваат најстариот доказ за фотосинтеза на Земјата, менувајќи го научното разбирање за раните екосистеми на нашата планета.

Во сушното пространство на геолошката формација McDermott во северна Австралија, ситните структури познати како тилакоиди, откриени во рамките на фосилизирани цијанобактерии стари 1,75 милијарди години, го обезбедуваат најраниот доказ за фотосинтеза на Земјата.

Гореспоменатите структури, сместени во клетките на современите фотосинтетички организми, го содржат пигментот хлорофил, кој е клучен за фотосинтезата.

Нашата студија обезбедува директен доказ за присуството на метаболички активни цијанобактерии кои вршат фотосинтеза со кислород, вели Catherine Demoulin, палеомикробиолог и водач на студијата на белгискиот универзитет во Лиеж.

Откритието воспоставува нова минимална возраст за појава на цијанобактерии кои носат тилакоид, нудејќи увид во раните екосистеми на Земјата и самото потекло на животот.

Фотосинтезата, основниот процес на претворање на сончевата светлина во гликоза и кислород, го поддржува опстанокот на повеќето форми на живот. Додека раната историја на Земјата немала изобилство бесплатен кислород, таканаречениот Голем настан на оксидација пред околу 2,4 милијарди години означи ненадеен пораст на нивото на кислород, потенцијално поврзан со појавата на фотосинтетички организми.

Постојните микрофосилни докази за цијанобактерии, како што е Eoentophysalis belcherensis од пред 2,018 милијарди години, се соочуваат со предизвици поради тешкотиите во толкувањето и кревката природа на внатрешните структури. За да го реши ова прашање, тимот на Demoulin користел микроскопија со висока резолуција на микрофосилите на Navifusa majensis од геолошките формации Grassy Bay и McDermott во Австралија, кои датираат наназад 1,01 односно 1,75 милијарди години.

Истражувањето откри тилакоидни мембрани во едноклеточните организми, проширувајќи го 1,2 милијарди години стариот фосилен запис на тилакоиди. Ова имплицира дека еволуцијата на кислородната фотосинтеза му претходела на испитуваниот период. Сепак, останува неизвесно дали придонел за Големиот настан на оксидација, што бара дополнително истражување на уште постари фосили.

Откривањето на зачуваните тилакоиди во рамките на N. majensis обезбедува директен доказ за минимална возраст од околу 1,75 милијарди години, за дивергенцијата помеѓу тилакоидните и не-тилакоидните цијанобактерии, според авторите на студијата објавена во списанието Nature. Тие предвидуваат дополнителни слични анализи на добро сочувани микрофосили за да го прошират геолошкиот запис на кислородните фотосинтезатори и раните екосистеми, со развојот на сложените клетки.

Извор: Science Alert