Ученые обнаружили признаки глубоководной микробной жизни в неожиданном месте

Учёные из Техасского университета в Остине обнаружили следы древней микробной жизни в глубоководных осадках Марокко, которые долго считались стертыми временем. Результаты исследования опубликованы в журнале Geology.

Следы представляют собой крошечные гребни и ямки, сохранившиеся в слоях песка и ила на глубине около 180 метров. Они образовались в турбидитах — осадках, доставленных плотными потоками по морскому склону. Волнистые ряби заметны на плитах долины Дадес, где микробные маты закрепляли песчинки, формируя устойчивые складки размером от 1 до 10 миллиметров.

Исследование возглавила Роуэн Мартиндэйл, специалист по наукам о Земле, изучающая рифы и микробные системы. Она отмечает, что текстура сохранилась в породах, которые казались слишком динамичными для сохранения таких структур. Микробы создавали липкий слой, удерживающий песок, и верхние миллиметры осадка затвердевали, фиксируя следы их жизнедеятельности.

Химический анализ показал локальный избыток органического углерода под морщинистой поверхностью, что подтверждает биологическое происхождение рябей. Микроскопические исследования выявили, что складки затронули лишь верхние 2 миллиметра осадка, соответствующие поверхности микробного мата.

Современные глубоководные исследования показывают, что бактерии способны синтезировать органические вещества без солнечного света — процесс хемосинтеза. Мартиндэйл и её команда сопоставили марокканские структуры с современными микробными матами, которые используют химическую энергию, получаемую от сульфидов и других веществ. Высокий уровень сероводорода в осадке препятствовал активности донных животных, что способствовало сохранению ряби.

Складки сохранялись благодаря чередованию потоков осадка и затишья, когда маты слегка подсыхали и трескались, создавая небольшие гребни. Затем поверх них оседал ил, фиксируя структуры перед литификацией — процессом, который превращает осадок в камень.

Ранее многие геологи считали глубоководные осадки непригодными для сохранения микробных следов. Новое исследование предложило комплекс критериев для идентификации морщинистых структур: форма, слоистость, химический состав и сравнение с современными матами.

Мартиндэйл подчеркнула, что такие структуры служат важными доказательствами ранней эволюции жизни. Рассмотрение турбидитов как среды обитания микробных матов позволяет переосмыслить старые обнажения и искать скрытые экосистемы в новых бассейнах.

В лаборатории планируются эксперименты по изучению деформации микробных матов под контролируемыми потоками. Команда предупреждает о необходимости осторожности при работе с материалами, имеющими аналогичную текстуру, но не содержащими углерод, чтобы отличать биологические следы от абиотических форм.

Читайте также: