Вчені знайшли найдавніші сліди життя на Землі віком понад 3 мільярди років

Міжнародна команда дослідників виявила хімічні ознаки життя у породах віком понад 3,3 мільярда років, а також молекулярні сліди фотосинтезу, здатного виробляти кисень, які виникли майже на мільярд років раніше, ніж вважалося раніше. Дослідження очолили науковці з Інституту науки Карнегі (США), які застосували методи штучного інтелекту для аналізу слідів біологічної активності у стародавніх геологічних зразках.

За допомогою машинного навчання дослідники навчили комп’ютер розпізнавати тонкі молекулярні «відбитки», які залишають живі організми навіть після руйнування первинних біомолекул. Серед співавторів — Кеті Мелоні з Університету штату Мічиган, яка надала зразки добре збережених морських водоростей віком близько одного мільярда років, знайдених у регіоні Юкон (Канада). Це одні з найдавніших відомих морських рослин на планеті.

Результати, опубліковані в журналі Pro­ceed­ings of the Nation­al Acad­e­my of Sci­ences, розширюють уявлення про найдавнішу біосферу Землі та можуть бути використані для пошуку слідів життя на інших планетах. Дослідники застосували високоточні методи хімічного аналізу, розщеплюючи органічні й неорганічні матеріали на молекулярні фрагменти, які потім аналізувалися алгоритмами штучного інтелекту.

Дослідниця МДУ Кеті Малоні надала зразки рідкісних, надзвичайно добре збережених скам’янілостей водоростей (наприклад, макроскопічних водоростей) з території Юкон, Канада. Цим скам’янілостям майже мільярд років, і вони є одними з перших водоростей, відомих у скам’янілостях, коли більшість форм життя ще потрібно було розглядати під мікроскопом. Джерело: Кеті Малоні

У межах дослідження було проаналізовано понад 400 зразків — від сучасних організмів до копалин і метеоритів віком мільярди років. Алгоритм зміг відрізнити біологічні матеріали від неживих із точністю понад 90% і виявив ознаки фотосинтезу у породах віком щонайменше 2,5 мільярда років. Раніше надійні молекулярні сліди життя знаходили лише у породах, молодших за 1,7 мільярда років.

На думку провідного автора Роберта Хейзена, стародавнє життя залишає по собі не лише скам’янілості, а й хімічні «відлуння», які тепер можна правдиво розпізнавати. Кеті Мелоні зазначила, що нова методика дозволяє переосмислити геологічний літопис життя і може стати ключовим інструментом для виявлення біологічних слідів за межами Землі.