Tieteelliset ja teknologiset uutiset

Mikä on voinut kaivaa nämä tunnelit miljoonia vuosia sitten? ⛏️

Namibian, Omanin ja Saudi-Arabian kuumissa autiomaissa tiedemiehet ovat löytäneet mielenkiintoisia rakenteita marmorin ja kalkkikiven sisältä. Nämä täydellisesti linjassa olevat mikrotunnelit saattavat olla tuntemattoman mikrobiologisen elämänmuodon aikaansaannoksia.

Tämä löytö, joka on julkaistu Geomicrobiology Journal -lehdessä, avaa uusia näkymiä elämän kyvystä sopeutua äärimmäisiin ympäristöihin. Tutkijat, joita johtaa professori Cees Passchier Mainzin Johannes Gutenberg -yliopistosta, tunnistivat nämä rakenteet kenttätyön aikana Namibiassa. Nämä useita miljoonia vuosia vanhat tunnelit saattavat paljastaa odottamattomia biologisia vuorovaikutuksia mikrobien ja kivien välillä.

A) Vapaa näyte, jossa on tiheä mikro-terrierien esiintyminen (yläosa), osittain valkoisten kerrostumien täyttämä.
B) Kaksi in situ -kaistaletta matalan tiheyden mikro-terriereistä, jotka ovat valkoisen kerroksen täyttämiä.
C) Äskettäin leikattu pinta, joka näyttää hyvin kehittyneen kaistaleen ja kaksi vähemmän voimakasta kaistaletta matalan tiheyden mikro-terriereistä, jotka lähtevät valkoisesta kerroksesta.
D) Vapaa fragmentti, jossa on haarautuneita matalan tiheyden mikro-terriereitä. Sen alapuoli on peitetty endostromatoliittikerroksella.
E) Mikro-terrierikaistaleita mustassa marmorin halkeamien varrella, Saudi-Arabiassa.
F) Kaksi mikro-terrierikaistaletta eri suuntiin, mutta rinnakkaisia mikro-terriereitä, äskettäin leikatussa näytteessä.

Rakenteet, jotka haastavat geologiset selitykset

Löydetyt tunnelit sisältävät ominaisuuksia, jotka erottavat ne selvästi perinteisistä geologisista prosesseista. Alle puolen millimetrin halkaisijaltaan nämä mikrotunnelit ulottuvat useiden senttien pituisiksi ja muodostavat rinnakkaisia nauhoja, jotka voivat olla jopa kymmenen metriä pitkiä. Niiden tarkka järjestys ja säännöllisyys viittaavat biologiseen alkuperään, toisin kuin satunnaiset muodostumat, jotka syntyvät eroosion tai tektonisten voimien seurauksena. Nämä rakenteet, joita on havaittu ensimmäisen kerran 15 vuotta sitten, on sittemmin tunnistettu useilla autiomaa-alueilla, mikä viittaa laajalle levinneeseen ilmiöön.

Näiden tunnelien sisällä tiedemiehet ovat tunnistaneet hienoa kalsiumkarbonaattijauhetta, joka on todennäköinen mikrobiologisen toiminnan jäämä. Tämä jauhe, joka koostuu pääasiassa kalkista, osoittaa, että mikro-organismit ovat uuttaneet ravinteita marmorin ja kalkkikiven sisältä, jättäen taakseen hienoksi jauhettua materiaalia. Tutkijat olettavat, että nämä organismit ovat käyttäneet kalsiumkarbonaattia energianlähteenä, hypoteesia tukee biologisten jälkien esiintyminen näytteissä. Kuitenkaan suoraa todistetta, kuten DNA:ta tai proteiineja, ei ole voitu eristää niiden identiteetin vahvistamiseksi.

Nämä tunnelit eivät muistuta mitään tunnettua geologista muodostumaa. Niiden rinnakkainen suuntautuminen ja nauhamainen jakautuminen viittaavat järjestäytyneeseen toimintaan, joka on tyypillistä biologiselle prosessille. Tiedemiehet ovat myös huomanneet calcrete-kuoria tunnelien ympärillä, mikä lisää niiden muodostumiseen kerroksen monimutkaisuutta. Nämä ainutlaatuiset ominaisuudet herättävät kysymyksiä biologisten mekanismien toiminnasta ja vastuussa olevien mikro-organismien luonteesta.

Miljoonia vuosia vanha biologinen arvoitus

Näissä kivissä löydetyt tunnelit ovat peräisin ajalta, jolloin nykyisten autiomaiden ilmasto oli kosteampaa, noin yksi tai kaksi miljoonaa vuotta sitten. Tutkijat arvioivat, että nämä rakenteet ovat muodostuneet olosuhteissa, jotka olivat suotuisampia mikrobiologiselle elämälle, hyvin erilaisissa kuin nykyinen kuivuus. Kuitenkin vastuussa olevien mikro-organismien identiteetti on edelleen tuntematon, eikä näytteistä ole voitu eristää DNA:ta tai proteiineja. Nämä tunnelit, syvälle kiveen hautautuneina, viittaavat siihen, että nämä organismit ovat selviytyneet ilman valoa, äärimmäisen vihamielisessä ympäristössä.

Materiaalin biologinen läsnäolo tunneleissa vahvistaa mikrobiologisen toiminnan hypoteesia, mutta tiedemiehet eivät tiedä, onko kyseessä vielä eloonjäänyt tai sukupuuttoon kuollut laji. Nämä organismit, jotka pystyvät selviytymään ilman valoa, saattavat kuulua vielä luokittelemattomaan mikrobiologiseen sukulinjaan. Niiden kyky vuorovaikuttaa kivien kanssa ja uuttaa ravinteita äärimmäisissä olosuhteissa tekee niistä tutkimuksen kohteen biologeille ja geologeille. Tutkijat toivovat, että syvällisemmät analyysit auttavat tunnistamaan biologiset mekanismit, jotka ovat näiden tunnelien taustalla.

Nämä löydöt voivat myös valaista ymmärrystämme muinaisista ekosysteemeistä ja niiden kehityksestä. Tiedemiehet korostavat, että nämä mikro-organismit ovat saattaneet näytellä roolia hiilidioksidikivien muuntamisessa, vaikuttaen siten hiilen kiertoon paikallisella ja jopa globaalilla tasolla. Vaikka niiden tarkka vaikutus on vielä kvantifioimatta, nämä tutkimukset avaavat uusia näkymiä mikrobiologisen elämän ja geologisten prosessien välisille vuorovaikutuksille.