Yellowstone Mikroben Hinweis auf der Erde Leben
Im Glacier National Park findet man Felsen, die wie angeordnet sind
Kohlblätter. Diese "Stromatolithen" sind das Werk von Mikroben, die
lebte vor mehr als 1 Milliarde Jahren.
Stromatolithen bestehen aus mehreren Gesteinsschichten (oder "Stein decken"
wie der griechische Name schon sagt), die in seichten, intertidal gebildet und
Sub-Gezeiten-Umgebungen. Die meisten, sind wenn nicht sogar alle, diesen Rock Formationen
die Reste der alten mikrobiellen Matten, die übereinander in aufeinanderfolgenden Generationen wuchsen.
Da Stromatolithen in die geologische Aufzeichnung so weit hinten zu finden sind
vor 3,5 Milliarden Jahren möchte Wissenschaftler wissen genau gelebt
in diese mikrobiellen "Hochhäusern." Die Antwort könnte buchstäblich sein
nur die Straße hinunter.
Im Yellowstone National Park auf der gegenüberliegenden Seite von Montana aus
Gletscher, David Ward der Montana State University und seine Kollegen sind
Studium der mikrobielle Matten in den hiesigen Thermen. Diese modernen
Mikroben sind ähnlich denen von ihren alten Stromatolithen Gebäude.
Brüder, und so sie Hinweise, die möglicherweise zur Verfügung stellen der alten
Stromatolithen-Bauherren waren.
"Wir untersuchen die Gegenwart als ein Schlüssel zur Vergangenheit", sagt Ward.
Wards Gruppe hat Mittel aus der NASA Exobiologie und Evolutionary
Biologie-Programm zu untersuchen, verschiedene Matte Mikroben zu sehen, ob sie
lassen Sie verräterische Spuren in die Stromatolithen, die sie erstellen.
Mikrobielle Grabsteine
Das allgemeine Bild wie Stromatolithen Form
ist, dass zwischen den verschiedenen Schichten der eine mikrobielle Mineralien zu sammeln
Mat. Schließlich die Lebensbedingungen ändern und die Mikroben sterben aus,
aber die Mineralien kristallisieren in Fels, wodurch ein fossil
Aufzeichnung der mikrobiellen Gemeinschaft.
Beweise für diese biologischen Ursprungs ist vielfältig. Einige organische
Moleküle in den Felsen mitgerissen werden und bleiben auch lange nach der Mikroben
sind tot. Geochemiker können diese Moleküle zu extrahieren und zu identifizieren
Signaturen, dass Leben sie erstellt wurden.
Stromatolithen-Gebäude geht weiter, heute aber sehr selten. Tatsächlich
Stromatolithen praktisch brach die geologische Aufzeichnung nach der Kambrischen Explosion (etwa 530 Millionen Jahren), wenn Tiere, die erschienen Essen die Matte-bildende Bakterien.
Aufgrund dieser Plünderung haben mikrobielle Matten auf Kochsalzlösung zurückgezogen.
Lagunen (wie Shark Bay an der Westküste von Australien) und heiß
geothermischen Regionen (wie Yellowstone).
"sie sind für extreme Umgebungen gegangen, wo nicht die Tiere, die sie essen Leben," Ward sagt.
Seit 33 Jahren studiert Ward Thermalquelle mikrobiellen Matten, versucht, die immense Vielfalt der Bakterien und Archaeen, die ihnen Ihr Zuhause nennen zu katalogisieren.
"Stellen Sie sich unter allen der Bio-Vielfalt in Montana oder in einem Regenwald
und schrumpft es auf die Größe eines Felsens"Ward sagt bei der Beschreibung einer
typische Matte.
Photosynthese und der Aufstieg von Sauerstoff
Die Yellowstone-Matten von Ward und seine Kollegen untersuchten enthalten photosynthetischen Bakterien aus zwei Sorten.
Einige dieser Matten sind dominiert von Sauerstoff produzierenden Cyanobakterien (Blaualgen), während andere ausschließlich aus Lichtsammelkomplexen Photosynthesizers bestehen, die Schwefelverbindungen produzieren anstatt Sauerstoff.
Wards Gruppe sucht, um festzustellen, ob diese verschiedenen photosynthesizing Matten verschiedene Stromatolithen produzieren.
"Was wir wollen ist: können wir alte Stromatolithen betrachten und feststellen, ob Sauerstoff hergestellt wurde?" Gemeinde erklärt.
Wie und wann wurde die Erdatmosphäre Sauerstoff.
sind ungelöste Fragen. Wenn 3,5 Milliarden Jahre alte Stromatolithen wurden
gebildet von Cyanobakterien, die mit anderen Beweise zu vereinbaren
dass die Atmosphäre Sauerstoff bis vor etwa 2,4 Milliarden Jahren war.
Die Forscher suchen chemische Signatur, die andeuten könnte an, wer einen bestimmten Stromatolith gebaut.
Beispielsweise machen die zwei Photosynthesizers verschiedene Lipide. Diese
fetthaltige Molekülen können charakteristische Markierungen (oder "chemische Fossilien") verlassen.
zeigen konnte, dass in den organischen Rückständen in Stromatolithen gefunden.
"Im Idealfall, geologische und biologische Forschung einander informieren"
sagt Andy Knoll von der Harvard University, die nicht Teil dieses Stromes ist
Projekt. "Studium der alten Stromatolithen produzieren eine Reihe von
Beobachtungen durch Labor- und Forschung der modernen erklärungsbedürftiger
Systeme. Wiederum können Biologen, können dazu beitragen, dass die Geologen alten anzeigen
Felsen mit neuen Augen."
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Dieser Artikel wurde von Astrobiology Magazine bereitgestellt.