Plażowe, najstarsze bakterie siarkowe

Mikroby siarkowe ze Strelley Pool (fot. Nature Geoscience, Wacey et al., 2011)

W zachodniej Australii, w obrębie archaicznej tarczy australijskiej znajduje się kraton Pilbara. Co pewien czas naukowy świat obiegają wieści na temat tych najstarszych skał, a w szczególności występujących tam krzemionkowych skał, tzw. czertów z Apex. W czertach znajdowane były wydłużone, łańcuszkowe struktury opisywane w 1993 r. przez Williama Schopfa jako skamieniałe, fotosyntetyzujące bakterie. Miały to być najstarsze, namacalne ślady życia na Ziemi. W 2002 roku Martin Brasier wraz z zespołem stwierdził jednak, że podobne struktury mogą powstać bez udziału organizmów żywych i podważył tym samym organiczne pochodzenie filamentów znalezionych przez Schopfa. Pozostał dylemat typu "na dwoje babka wróżyła" czyli mogły być organiczne ale nie musiały.

 Tymczasem kontynuowano poszukiwania najstarszych form życia w zachodniej Australii i ostatnio zespół Davida Wacey'a (m.in. wraz z Brasierem) ogłosił, że odkrył mikroskamieniałości bakterii siarkowych w skałach nieco młodszych od czertów z Apex, pochodzących z formacji Strelley Pool, datowanych na ok. 3.4 mld lat temu. Mikroskamieniałości stowarzyszone są z występującymi w osadzie mikrometrowej wielkości kryształami pirytu (siarczku żelaza). Znalezione kryształki pirytu interpretowane są jako produkt metabolizmu sferycznych bakterii siarkowych.
Co ciekawe, bakterie te znaleziono w osadach plażowych. Do tej pory sądzono, że pierwsze organizmy unikały raczej środowisk płytkowodnych, a tym bardziej lądowych z conajmniej dwóch zasadnicznych powodów. Pierwszym powodem mógła być obecność tlenu, który był zabójczy dla pierwszych organizmów (utlenianie), a drugi powód to unikanie promieniowania UV, o wiele silniejszego w ówczesnej atmosferze.
Odkrycie pokazuje, że stężenie tlenu musiało być minimalne w tym czasie. Ponadto, bakterie żyły pod przykryciem osadu, podobnie do współczesnych bakterii siarkowych, które tworzą laminy ciemnego osadu z siarczkami żelaza pod powierzchnią współczesnych piaszczystych plaż. Być może taka warstwa piasku wystarczała do ochrony przed promieniowaniem UV.

Źrodło:
Artykuł i fotografia Nature Geoscience http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/full/ngeo1238.html
Wacey, D., Kilburn, M., Saunders, M., Cliff, J., & Brasier, M. (2011). Microfossils of sulphur-metabolizing cells in 3.4-billion-year-old rocks of Western Australia Nature Geoscience, 4 (10), 698-702 DOI: 10.1038/ngeo1238

Posted in: archaik,australia,paleontologia,powstanie życia