Les chercheurs ont découvert des molécules organiques piégées dans des formations rocheuses incroyablement anciennes en Australie, révélant ce qu’ils disent être la première preuve détaillée des premiers composants chimiques qui pourraient soutenir les formes de vie microbiennes primitives de la Terre.
La découverte a été faite en 3,5 milliards d’années Formation formation Australie occidentale Pilbara Kraton, S’ajoute à un vaste corpus de recherches sur la vie ancienne dans cette partie du monde – qui est l’un des deux seuls gisements de terre vierge exposés sur Terre datant de Archian Eon.
Ces dernières années, les roches hydrothermales de la formation Dresser ont montré des indices répétés de ce qui semble être la vie la plus ancienne connue sur Terre, les scientifiques ayant découvert des «preuves définitives» de biosignatures microbiennes datant d’il y a 3,5 milliards d’années.
maintenant en Nouvelle étudeEn Allemagne, des chercheurs ont identifié des traces d’une chimie spécifique qui pourraient permettre à de tels organismes primitifs d’exister, en trouvant les molécules organiques biologiquement pertinentes à l’intérieur. Barytine Les sédiments, qui sont un minéral formé par divers processus, y compris des phénomènes hydrothermaux.
« Dans ce domaine, la barytine est directement liée aux tapis microbiens fossilisés, et elle sent les œufs pourris lorsqu’elle est fraîchement grattée. » Il explique Le géologue Helge Mesbach de l’Université de Cologne en Allemagne.
« Ainsi, nous soupçonnions qu’il contenait de la matière organique qui aurait pu servir de nutriments pour la vie microbienne précoce. »
Roche de barytine de la Formation du Trésor. (Helge Mesbach)
Alors que les scientifiques ont longtemps supposé comment les molécules organiques pourraient agir comme substrats pour les microbes primordiaux et leurs processus métaboliques, des preuves directes ont jusqu’à présent prouvé qu’elles sont largement insaisissables.
Pour vérifier cela, Mißbach et ses co-chercheurs ont examiné les impuretés dans la barytine de la formation Dresser, le minéral étant chimiquement stable et capable de préserver les liquides et les gaz dans les roches pendant des milliards d’années.
Utilisez une gamme de techniques pour analyser les échantillons de barytine, y compris Chromatographie des gazEt le MicromètreLes chercheurs ont découvert que l’analyse des isotopes stables Ce qu’ils décrivent « Une variété intéressante de molécules organiques métaboliquement apparentées connues ou inférées. »
Parmi ceux-ci figuraient des composés organiques Acide acétique Et le Méthanethiol, En plus de beaucoup d’entre eux Sulfure d’hydrogèneIl peut avoir des atouts vitaux ou abiotiques.
(Meisbach et al., Nature Communications, 2021)
Ci-dessus: roche de barytine, indiquant une association étroite avec les stromatolites.
Bien qu’il puisse être impossible de déterminer les liaisons exactes, la proximité de ces impuretés dans les roches de barytine et les accumulations organiques adjacentes est appelée Stromatolithes Cela indique que les produits chimiques anciens, transportés dans les fluides hydrothermaux, peuvent avoir influencé les communautés microbiennes primitives.
«En effet, bon nombre des composés découverts dans les impuretés fluides contenues dans la barytine … auraient fourni des substrats idéaux pour les microbes à base de soufre et de méthanogène qui étaient auparavant proposés comme acteurs dans l’environnement des dresseurs. Tapez leurs études.
En plus des produits chimiques qui peuvent servir de nutriments ou de substrats, d’autres composés dans les impuretés peuvent servir de « blocs de construction » pour de nombreuses réactions chimiques à base de carbone – les processus qui peuvent déclencher le métabolisme microbien, en produisant des sources d’énergie, telles que les graisses, qui peut être décomposée par les formes de vie.
« En d’autres termes, les composants de base du méthylthioacétate, un facteur critique suggéré dans l’émergence de la vie, étaient disponibles dans des environnements habillés, » L’équipe explique.
« Ils ont peut-être transféré les éléments constitutifs de la fixation chimique du carbone, absorbant ainsi le carbone anabolique dans la biomasse. »
Les résultats sont rapportés dans Communications de la nature.
