Самые ранние известные формы жизни - Earliest known life forms

Доказательства, возможно, древнейших форм жизни на Земле были обнаружены в осадках гидротермальных источников .

Самые ранние известные формы жизни на Земле - это предполагаемые окаменелые микроорганизмы, обнаруженные в осадках гидротермальных источников , возраст которых, как считается, составляет около 3,42 миллиарда лет. Самое раннее время, когда формы жизни впервые появились на Земле, по крайней мере 3,77 миллиарда лет назад, возможно, уже 4,28 миллиарда лет или даже 4,41 миллиарда лет - вскоре после образования океанов 4,5 миллиарда лет назад и после образования Земли. 4,54 миллиарда лет назад. Самое раннее прямое свидетельство жизни на Земле микрофоссилие из микроорганизмов permineralized в 3,465 млрд-летней австралийский Apex кремнистых пород.

Биосфера

Земля остается единственным местом в вселенной , известной гавани жизни . Биосфера Земли простирается как минимум на 19 км (12 миль) под поверхностью и до как минимум 76 км (47 миль) в атмосферу и включает почву , гидротермальные источники и горные породы . Кроме того, было обнаружено, что биосфера простирается по крайней мере на 914,4 м (3000 футов; 0,5682 мили) подо льдом Антарктиды и включает самые глубокие части океана , вплоть до скал на километры ниже морского дна. В июле 2020 года морские биологи сообщили, что аэробные микроорганизмы (в основном), находящиеся в состоянии « почти приостановленной жизни », были обнаружены в бедных органическими веществами отложениях возрастом до 101,5 миллиона лет, на 76,2 м (250 футов) ниже морского дна в южной части Тихого океана. Круговорот (SPG) («самое мертвое место в океане») и может быть самой долгоживущей формой жизни, которую когда-либо находили. При определенных условиях испытаний было обнаружено, что формы жизни выживают в вакууме космического пространства . Совсем недавно, в августе 2020 года , согласно исследованиям, проведенным на Международной космической станции , было обнаружено , что бактерии выживают в течение трех лет в космосе . Общая масса биосферы оценивается в 4 триллиона тонн углерода . По словам одного исследователя, « микробы можно найти повсюду - [они] чрезвычайно адаптируются к условиям и выживают, где бы они ни находились».

По оценкам, из всех видов форм жизни, которые когда-либо жили на Земле, более пяти миллиардов, более 99%, вымерли . По некоторым оценкам, количество нынешних видов на Земле колеблется от 10 до 14 миллионов, из которых около 1,2 миллиона были задокументированы, а более 86 процентов остаются неописанными. Однако в научном отчете, опубликованном в мае 2016 года, в настоящее время на Земле обитает 1 триллион видов, из которых описана лишь одна тысячная процента. Кроме того, на Земле существует около 10 нониллионов (от 10 до 31-й степени) отдельных вирусов (включая родственные вирионы ), которые являются наиболее многочисленным типом биологических объектов и которые некоторые биологи считают формами жизни. Более того, отдельных вирусов больше, чем всех предполагаемых звезд во Вселенной; которые, в свою очередь, считаются более многочисленными, чем все песчинки на пляже на планете Земля. Известно, что около 200 типов вирусов вызывают заболевания у людей . Другие возможные вирусоподобные формы, некоторые патогенные , с меньшей вероятностью считающиеся живыми, намного меньшие, чем вирусы, и, возможно, гораздо более примитивные, включают вироиды , вирусоиды , прионы и нанобы .

Самые ранние формы жизни

Возраст Земли составляет около 4,54 млрд лет; Самое раннее неоспоримое свидетельство существования жизни на Земле датируется по крайней мере 3,5 миллиарда лет назад. Некоторые компьютерные модели предполагают, что жизнь зародилась уже 4,5 миллиарда лет назад.

В отчете за декабрь 2017 года говорилось, что в австралийских сланцевых породах Апекса возрастом 3,465 миллиарда лет когда- то были микроорганизмы , что является самым ранним прямым свидетельством существования жизни на Земле. Издание 2013 объявило об обнаружении микробных матов ископаемых в 3,48 млрд годовалого песчаника в Западной Австралии. Свидетельства биогенного графита и, возможно, строматолитов были обнаружены в метаосадочных породах возрастом 3,7 миллиарда лет на юго-западе Гренландии и описаны в 2014 году в журнале Nature . Потенциальные « остатки жизни» были обнаружены в скалах возрастом 4,1 миллиарда лет в Западной Австралии и описаны в исследовании 2015 года. В июле 2021 года исследователи сообщили об обнаружении самой ранней из известных ископаемых форм жизни на Земле в виде «предполагаемых нитчатых микрофоссилий», возможно, из метаногенов и / или метанотрофов , которые жили примерно 3,42 миллиарда лет назад в «палеоподдонных гидротермальных источниках». система вены из зеленокаменного пояса Barberton в Южной Африке «.

Теория панспермии предполагает, что жизнь на Земле могла возникнуть из биологической материи, переносимой космической пылью или метеоритами .

Путем сравнения геномов современных организмов, можно предположить существование последнего универсального общего предка (LUCA), для которых нет конкретных ископаемых свидетельств не существует. Исследование 2018 года, проведенное Бристольским университетом с применением модели молекулярных часов , пришло к выводу, что LUCA, возможно, жил от 4,477 до 4,519 миллиарда лет назад, в пределах Хадейского эона. В марте 2017 года было объявлено об обнаружении окаменелых микроорганизмов ( микрофоссилий ) в осадках гидротермальных источников с древнего морского дна в поясе Нуввуагиттук в Квебеке, Канада. Им может быть 4,28 миллиарда лет, что является самым старым свидетельством существования жизни на Земле, предполагающим «почти мгновенное появление жизни» после образования океана 4,41 миллиарда лет назад . Некоторые исследователи даже предполагают, что жизнь могла возникнуть почти 4,5 миллиарда лет назад. По словам биолога Стивена Блэра Хеджеса , «если жизнь возникла на Земле относительно быстро ... тогда она могла бы стать обычным явлением во Вселенной ».

Что касается жизни на суше, то в 2019 году ученые сообщили об открытии окаменелого гриба под названием Ourasphaira giraldae в канадской Арктике , который, возможно, рос на суше миллиард лет назад, задолго до того, как считается, что растения жили на суше. В июле 2018 года ученые сообщили, что первые живые существа на суше могли быть бактериями 3,22 миллиарда лет назад. В мае 2017 года доказательства микробной жизни на суше могли быть обнаружены в гейзерите возрастом 3,48 миллиарда лет в кратоне Пилбара в Западной Австралии.

В январе 2018 года исследование показало, что обнаруженные на Земле метеориты возрастом 4,5 миллиарда лет содержат жидкую воду вместе с пребиотическими сложными органическими веществами, которые могут быть ингредиентами для жизни .

Сохранившаяся древняя корархеота

Korarchaeota представляют собой группу микроорганизмов , которые , кажется, разошлись в начале эволюции архей . Корархеи были обнаружены в нескольких географически изолированных земных и морских термальных средах. Один из видов, Korarchaeum cryptofilum , был изучен с целью получить представление о ранней эволюции архей. На основании филогенетического анализа этот организм имеет глубоко разветвленную архейную линию. Korarchaeum cryptofilum имеет ультратонкую нитчатую морфологию. Его предсказанные функции генов показывают, что K. cryptofilum полагается на простой способ пептидной ферментации для получения углерода и энергии и неспособен синтезировать de novo пурины , коэнзим А и другие кофакторы. Ввиду известного состава геномов архей K. cryptofilum, возможно, сохранил набор клеточных характеристик, которые представляют собой предковую архейную форму.

Галерея

Самые ранние известные формы жизни

Смотрите также

Сноски

использованная литература

внешние ссылки