Миллиарды лет назад, задолго до того, как образовался кислород, ядовитый мышьяк мог стать тем соединением, которое вдохнуло новую жизнь в нашу планету.
В чилийской пустыне Атакама, в месте под названием Лагуна-ла-Брава, ученые изучали пурпурную ленту фотосинтезирующих микробов, обитающих в гиперсоленом озере, в котором нет кислорода.
«Я работаю с микробными популяциями около 35 лет», — говорит геолог Питер Вишер из Университета Коннектикута.
«Это единственная система на Земле, где я смог найти микробиологическую жизнь, процветающую в абсолютном отсутствии кислорода».
Микробные популяции, которые превращаются в окаменелости в строматолиты, жили в изобилии на Земле 3,5 миллиарда лет, и все же в течение первого миллиарда лет их существования не было кислорода для фотосинтеза.
Как эти формы жизни выживали в таких экстремальных условиях, до сих пор неизвестно, но, изучая строматолиты и экстремофилы, живущие сегодня, исследователи обнаружили несколько возможных вариантов.
В то время как железо, сера и водород уже давно предлагались в качестве возможных заменителей кислорода, только после открытия «арсенотрофии» в гиперсоленых озерах Сирлс и Моно в Калифорнии, мышьяк также стал возможным заменителем.
С тех пор строматолиты из формации Тумбиана в Западной Австралии показали, что улавливание света и мышьяка когда-то было допустимым способом фотосинтеза в докембрии. Чего нельзя сказать о железе или сере.
Только в прошлом году исследователи обнаружили в Тихом океане форму жизни, которая также дышит мышьяком.
Формы жизни в Ла-Браве очень напоминают пурпурную серную бактерию под названием Ectothiorhodospira sp. Которая недавно была обнаружена в богатом мышьяком озере в Неваде и которая, по-видимому, фотосинтезирует, окисляя арсенит в другую форму — арсенат.
В то время как необходимы дополнительные исследования, чтобы проверить, метаболизируют ли арсенит микробы Ла-Брава, первоначальные исследования показали, что текущая вода, окружающая эти популяции, в значительной степени насыщены сероводородом и мышьяком.
Если авторы правы и микробы Ла-Брава действительно «дышат» мышьяком, эти формы жизни будут первыми, кто будет делать это в постоянно и полностью бескислородной среде.
«В поисках доказательств существования жизни на Марсе [ученые] будут искать железо, и, вероятно, им следует искать также и мышьяк», — говорит Вишер.
Исследование опубликовано в журнале Communications Earth and Environment.
Математика, которую Альберт Эйнштейн разработал для описания гравитационного механизма физической Вселенной в начале 20 века,…
В последние годы астрономы разработали методы измерения содержания металлов в звездах с чрезвычайной точностью. Обладая…
Какими бы эффективными ни были электронные системы хранения данных, они не имеют ничего общего с…
В 1896 году немецкий химик Эмиль Фишер заметил нечто очень странное в молекуле под названием…
Если вам посчастливилось наблюдать полное затмение, вы наверняка помните ореол яркого света вокруг Луны во…
В ранней Вселенной, задолго до того, как они успели вырасти, астрономы обнаружили то, что они…