Изучение того, как на Земле возникла жизнь, представляет собой не менее важную задачу, чем поиск признаков жизни на Марсе или ледяных лунах Европы и Энцелада. Особенно это касается поисков первых эукариот – организмов, из которых развилась сложная жизнь. Исследование эволюции жизни на нашей планете является ключевым для понимания процессов, происходивших на других планетах.
ЭВОЛЮЦИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
Научные исследования предполагают, что жизнь на Земле появилась более трех с половиной миллиардов лет назад. По словам Росса Андерсона, палеонтолога из Оксфордского университета, на ранних стадиях существования нашей планеты развивались цианобактерии и осуществлялась кислородная фотосинтез, что началось как минимум 2.3 миллиарда лет назад. Первые эукариоты возникают около 1.7 миллиарда лет назад, им предшествовали водоросли, которые появились, вероятно, еще раньше. Животные начали возникать около 570 миллионов лет назад, а для нахождения общего предка растительного и животного царств необходимо вернуться к эпохе примерно 1.6 миллиарда лет назад.
Таким образом, первые эукариоты, или «коронные эукариоты», сыграли важную роль в возникновении сложной жизни на Земле. Андерсон настойчиво утверждает, что именно эукариоты можно считать первыми представителями сложной жизни на нашей планете.
ПОНИМАНИЕ ЭУКАРИОТОВ
Эукариоты отличаются наличием ядра, где хранится ДНК, и органелл, таких как митохондрии, которые позволяют им вести энергоемкий образ жизни. Все многоклеточные организмы, включая животных, растения и грибы, являются эукариотами. Однако до 500 миллионов лет назад организмы не имели ни раковин, ни скелетов, поэтому палеонтологи ограничены в своих возможностях исследования, поскольку мягкие ткани довольно сложно сохраняются в ископаемом состоянии. В результате о том, как жизнь эволюционировала на Земле на протяжении 90% ее истории, известно очень немного.
Исследования Андерсона стремятся понять, как мы перешли от бактерий к сложным многоклеточным организмам. Он подчеркивает, что обнаружить такие многоклеточные ископаемые сложно, и сосредотачивается на химическом анализе пород для нахождения мест, где они могли сохраниться.
Проблема состоит в том, что эукариотические микрофоссилии подверглись нескольким миллиардам лет разрушительного воздействия. Тем не менее, известно, что переход от одноклеточных форм к многоклеточным происходил множество раз в разных уголках Земли.
ИЩЕМ ДРЕВНИЕ МИКРОФОССИЛИИ
Андерсон и его коллеги обращают внимание на площадь размером 100 квадратных километров в районе неглубокого моря на севере, недалеко от Шпицбергена в Норвегии. В прошлом году в Австралии были найдены одни из самых древних эукариотических микрофоссилий, возрастом приблизительно 1.75 миллиарда лет. Обычные места обитания для таких микрофоссилий располагаются в древних прибрежных зонах, где эукариоты могли получать доступ к богатым органическим веществам и питательным веществам, что способствовало их росту и разнообразию.
Поиск эукариотических микрофоссилий представляет собой невероятно сложную задачу, так как они малы и состоят из незащищенных мягких тканей, что делает их подверженными разрушению на протяжении миллиардов лет. Основным вызовом является недостаточная выборка ископаемых остатков – задача, которую нужно решать для понимания механизмов возникновения сложной жизни на Земле.
ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Исследования, проведенные Андерсоном, во многом были мотивированы поиском жизни на других планетах. Понимание того, как жизнь возникла на Земле, поможет лучше оценить вероятность существования жизни в других уголках Вселенной. В настоящее время открытие правильных условий для ископаемых остается важным шагом в исследовании русла эволюции жизни на нашей планете.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
