kamena sol
© Schreder-Gomes et al., 2022.
Mikroorganizmi u tekućim inkluzijama halita pronađenog u tzv. Brownovoj formacije (eng. Brown Formation) u središnjoj Australiji

U komadu kamene soli, starom 830 milijuna godina, otkriveni su tragovi života prokariota i algi, a znanstvenici smatraju da bi 'zarobljeni' organizmi još uvijek mogli biti živi!


Novo otkriće

Tim geologa otkrio je sićušne ostatke života prokariota i algi 'zarobljene' unutar kristala halita koji datiraju u period od prije 830 milijuna godina. Halit je natrijev klorid - poznatiji kao kamena sol - a otkriće sugerira da bi ovaj prirodni mineral mogao biti prethodno neiskorišteni resurs za proučavanje drevnih okoliša slane vode.

Da otkriće bude još nevjerojatnije znanstvenici smatraju da bi organizmi zarobljeni u halitu još uvijek mogli biti živi! Novoobjavljena studija također ima implikacije na potragu za drevnim životom - i to ne samo na Zemlji, već i na drugim planetima koji su potencijalno mogli imati život u prošlosti, kao što je Mars za kojeg znamo da je u prošlosti bio velikim dijelom prekriven vodom.

Otkriveni organizmi

Organizmi ne izgledaju onako kako biste mogli očekivati. Prethodni drevni mikrofosili - koji datiraju milijardama godina unatrag - pronađeni su utisnuti u stijene. Sol ipak nije u stanju očuvati organski materijal na isti način.

Umjesto toga, kada se kristali formiraju u okruženju slane vode, male količine tekućine mogu biti zarobljene unutra. One se nazivaju tekućim inkluzijama i u suštini su ostaci matičnih voda iz kojih je kristalizirao halit.

Ova činjenica čini ih iznimno vrijednim za znanstvenike. Naime, mogu sadržavati informacije o temperaturi vode, kemiji vode, pa čak i atmosferskoj temperaturi u vrijeme kada je mineral nastao.

Mikroorganizmi i život u slanim uvjetima

Znanstvenici su također pronašli mikroorganizme koji žive u novijim i modernim okruženjima gdje se stvara halit. U ovakvim sredinama - iako su iznimno slane - otkriveno je da mikroorganizmi poput bakterija, gljivica i algi uspijevaju živjeti.

Osim toga, dokumentirani su mikroorganizmi u tekućim inkluzijama u gipsu i halitu, uglavnom modernim ili novijim, a nekoliko njih datira još iz antičkih vremena. Međutim, metoda identifikacije ovih drevnih organizama ostavila je sumnju u to potječu li iz istog perioda kao i halit.

"Stoga se postavlja pitanje među geomikrobiolozima - Koje su najstarije kemijske sedimentne stijene koje sadrže prokariotske i eukariotske mikroorganizme iz taložnog okoliša?," stoji u nedavno objavljenoj studiji.

Nekoć živo, danas pustinja

Središnja Australije danas je pustinja, ali nekoć je to bilo drevno slano more. Browne Formation (tj. Brownova formacija) - lokalitet na kojem je otkriven nalaz - dobro je okarakterizirana i datirana stratigrafska jedinica iz središnje Australije, koja datira iz neoproterozoika. Uključuje opsežan halit koji ukazuje na drevni morski okoliš.

Prikupljeni halit ostao je netaknut - što je važno iznimno važno jer znači da je sve unutra moralo biti zarobljeno u vrijeme kada su se kristali formirali. Istraživači su pronašli organske krute tvari i tekućine koje su - na temelju njihove veličine, oblika i ultraljubičaste fluorescencije - doveli u vezu s prokariotskim i eukariotskim stanicama.

Mikroorganizmi u tekućim inkluzijama halita pronađenog u tzv. Brownovoj formacije (eng. Brown Formation) u središnjoj Australiji (©Schreder-Gomes et al., 2022).'Zarobljeni' organizmi potencijalno živi?

Istraživačima je posebno zanimljiv bio i raspon fluorescencije. Naime, neki od uzoraka pokazali su boje u skladu s organskim propadanjem, dok su drugi pokazali istu fluorescenciju modernih organizama, što sugerira nepromijenjeni organski materijal.

Štoviše, moguće je da su neki organizmi još živi. Tekuće inkluzije mogle bi poslužiti kao mikrostaništa u kojima uspijevaju malene kolonije. S obzirom na to da su živi prokarioti u prošlosti pronađeni i uspješno izvađeni iz halita starog oko 250 milijuna godina, znanstvenici smatraju da bi isto moglo biti moguće i za ovaj nalaz star 830 milijuna.

"Moguće preživljavanje mikroorganizama u geološkim vremenskim razmjerima nije u potpunosti shvaćeno. Predloženo je da bi zračenje uništilo organsku tvar tijekom dugog vremenskog razdoblja, no Nicastro i sur. (2002.) su otkrili da je zakopani halit star 250 milijuna godina bio izložen samo zanemarivim količinama zračenja. Osim toga, mikroorganizmi mogu preživjeti u tekućini inkluzije metaboličkim promjenama, uključujući preživljavanje od gladi i faze ciste, te suživot s organskim spojevima ili mrtvim stanicama koje bi mogle poslužiti kao izvori hranjivih tvari," stoji u radu.

Implikacije za istraživanje života na Marsu

Ovo istraživanje ima značajne implikacije za istraživanje Marsa, gdje se mogu pronaći naslage koje imaju sličan sastav kao one u Brownovoj formaciji. Istraživanje također pokazuje kako se takvi organizmi mogu identificirati bez uništavanja ili ometanja uzoraka, što bi nam moglo dati novi skup alata za njihovu identifikaciju i bolje razumijevanje vlastite povijesti Zemlje.

"Optičko ispitivanje bi se trebalo smatrati temeljnim korakom u bilo kakvom proučavanju biosignatura u drevnim stijenama... Drevni kemijski sedimenti, zemaljskog i nezemaljskog podrijetla, trebali bi se smatrati potencijalnim domaćinima za drevne mikroorganizme i organske spojeve," zaključili su članovi tima.