RW Space

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.