地球上で最も初期の生命の一部は、35億年前のオーストラリアの温泉に住んでいた可能性があると、新しい研究が発見しています。 それが本当なら、陸上での生活は私たちが思っていたよりも5億8000万年前に遡ることを意味し、火星や他の惑星での生活の証拠を求める人々に貴重な手がかりを提供するかもしれません。
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「これは、これらのより大きな絵の質問の面で助けになります」と、ニューサウスウェールズ大学の宇宙生物学の大学院生である主著者タラ・ジョキッチは、ドレッサー形成として知られる地域の彼女のチームの分析について述べています。 この発見は、2つの理由で刺激的です。第一に、研究者が以前に信じていたように、生命は海洋ではなく陸上で最初に進化したことを意味する可能性があります。 さらに、ジョキッチによると、これは約30億年前に地上温泉で見つかった生命の最も古い証拠です。
ドレッサー層は、西オーストラリアの乾燥した古代の火山岩の地域であり、地球の生命の起源に関心のある科学者の関心を長年にわたって集めてきました。 この地域にはストロマトライトがたくさんあります。ストロマトライトは、湿ったマットで成長した古代の光合成細菌によって生成された岩の層で、堆積物の層は時間とともに閉じ込められました。 研究者は、これらの化石は地球の初期の生命の一部を表していると信じています。
今日、ストロマトライトは海水環境でしばしば見られます。それが、科学者が何十年もの間、ドレッサー層がかつて海の海岸線であると仮定した理由です。 しかし、近年、科学者たちは、実際にはドレッサー層がカルデラ、崩壊した火山によって残されたクレーターのような窪地であることに気付きました。 これにより、若年層を育てた温泉をホストしている可能性が高まった、とジョキッチは言う。
今週のジャーナルNature Communicationsで発表された彼らの研究によれば、Djokicと彼女のチームは突破口で、ドレッサー層で間欠泉と呼ばれる岩の証拠を発見しました。 その名前が示すように、ガイゼライトは、間欠泉、温泉、その他の地熱層の周りにのみ見られる岩です。 これは、火山岩からの過熱した地下水融解シリカによって生成され、時間がたつと岩に冷却される溶融流体を作成します。
「これらの温泉液は生命を宿すことが知られています」とジョキッチは言います。 「現代の環境では、間欠泉の周りにこれらの小さな微生物がすべて見つかります。」 彼らの主張を強化し、チームはまた、冷却された溶融流体によって残された独特の「テラス」形成を発見しました。
「私たちは、すべてが同じ環境を指し示す一連の証拠を見つけています」とジョキッチは言います。
また、研究者は、「バクテリアの布地」を発見しました。これは、細長いバクテリアの周りに発達する鉱物構造であり、表面に泡立つ光合成バクテリアからの酸素によって生成された可能性のある泡を保存します。 彼らは、これらの温泉の周りで生命がかつて繁栄したかもしれないというさらなる証拠としてこれらを引用します。
「間欠泉を見つけてから、これらのバイオシグネチャーを見つけたという事実は、生命がこれらの温泉の周りに住んでいたことを示唆しています」とジョキッチは言います。
顕微鏡下でのドレッサー層からの古代間欠泉（Tara Djokic / Nature Communications） 
西オーストラリアのドレッサー層の尾根（キャシーキャンベル） 
アイスランドのガイシールにある間欠泉。間欠泉と間欠泉という言葉のインスピレーション。 （タラ・ジョキッチ） 
著者Tara DjokicとMartin Van Kranendonkは、ニュージーランドのより近代的な温泉を研究しています（Kathy Campbell） 
ニュージーランドで最近化石化した温泉鉱床を収集する監督作家マーティン・ヴァン・クラネンドンク（Tara Djokic） 
西オーストラリアのドレッサー層の風景（キャシーキャンベル） 
微生物に囲まれたシリカに富んだ水を噴出する現代の間欠泉（Tara Djokic） 
主演作家のタラ・ジョキッチがドレッサーフォーメーションでポーズをとる（デールアンダーソン） 
筆頭著者のTara Djokicは、彼女のチームが間欠泉と生命の痕跡を含んでいることがわかったドレッサー層の岩石を指しています。 （ブルース・デイマー） 
調査著者のタラ・ジョキッチ、キャシー・キャンベル、マーティン・ヴァン・クラネンドンクは、ニュージーランドで最近作られた間欠泉のサンプルを収集しています（キャシー・キャンベル） 地球の生命を超えて、この新しい発見は、火星の生命の残骸を探している宇宙生物学者を助けるかもしれません。 NASAの火星2020ローバーミッションの3つの可能な着陸地点の1つは、NASAのスピリットローバーが2007年に古代の温泉の証拠を発見したクレーター内の低い丘のエリアであるコロンビアヒルズです。ドレッサー層の人々は、オーストラリアの泉が火星の生命の証拠を見つける方法を研究するための素晴らしいモデルを作ることを意味するとジョキッチは言います。
「火星で生命が進化した場合、古代の温泉でも保存される可能性が非常に高い」とジョキッチは言う。
この発見は、有名な生物学者チャールズ・ダーウィンを立証することもできました。 ほぼ150年前、ダーウィンは、多くの現代の科学者や研究機関が理論化してきたように、生命は海とは対照的に「暖かい小さな池」で進化する可能性が高いと主張しました。 次に、Djokicは、同じエリアをより多くの可能なバイオシグネチャと、どのような種類の生命がそこに住んでいたかについての証拠を求めて調査する予定です。
「これは優れた完全な論文です」と、フランス国立科学研究センターの外生物学者で研究に関与していなかったフランシス・ウェストールは言う。 火星の大気中の生命に関連する可能性のあるガスを探すという欧州宇宙機関の今後のミッションに密接に関与しているWestallは、この研究により、火星の古代生命の証拠に関して何を探すべきかについての文脈の手がかりを提供できると述べた。
特定の岩石の特徴が生命によって生成されたかどうかをより正確に判断することは、NASAが火星に送っている機器では難しいでしょう、Westallは注意しますが、「詳細な分析のためにそのようなサンプルを地球に返すべきです」
「私の意見では、小説の主張にはより多くの証拠が必要です」と、MITの生物学者であるTanja Bosakは言います。 ストロマトライトと初期の生命の証拠がどのように保存されるかについて広範な研究を行っているボサックは、研究者はこれらの特徴が生命なくして地質的に形成されなかったことを証明するより良い仕事をする必要があると言います。
「この研究は、明らかに化石化するために微生物によって安定化され植民地化される必要のない特徴を説明しています」とボサックは言う。 彼女自身を含む以前の研究は、似たような泡が非生物のプロセスによって生成され保存されることを示した、と彼女は言います。 そのような岩の結晶形成は、小惑星の衝突後などの非生物学的原因から形成される可能性があるため、柵は同様に説得力のないものです。
ボサックは、温泉がこれまで存在したかどうかはまだ明らかではないため、この証拠が生命を奪う火星にとってどれほど有用であるかも疑問に思っています。 コロンビアヒルズのサイトの写真に写っているノブビーの特徴は、一部の地質学者にとっては、温泉の残骸よりも玄武岩が酸によってすり減った結果であるようだと彼女は指摘しています。
「火星の温泉に入浴するためにローバーをすぐに送るとは思わない」とボサックは言う。
