A kutatás, megjelent két papírokat … egy a Lapban a Geológiai Társaság, a másik a Föld Planetáris Tudomány Leveleket … megoldja a régóta fennálló probléma, hogy a tudósok nyilvántartását a Földi élet nagyon metamorphosed sziklák több mint 3700 millió éves, a szerves anyag gyakran fordult a szén-alapú ásványi grafit.

Az Earth and Planetary Science Letters-ben megjelent első tanulmányban a csapat tíz, több mint 2000 millió éves múltra visszatekintő, kanadai, indiai, kínai, finn, amerikai és grönlandi sávos vasalakzatokból (BIF) álló kőzetmintát elemzett.

azt állítják, hogy a grafitszerű kristályokban- “grapitikus szénben” – megőrzött szén olyan ásványi anyagok mellett helyezkedik el, mint az apatit, amelyből fogaink és csontjaink készülnek, és karbonát, a Föld legrégebbi életformáinak bioszignatúrái.

“Az élet a Földön szénalapú, és idővel különböző anyagokra bomlik, például karbonátra, apatitra és olajra. Ezek beszorulnak az üledékes kőzetrétegekbe, és végül az olaj grafitdá válik a kéreg későbbi metamorfizmusa során” – magyarázta Dr. Dominic Papineau (UCL Earth Sciences, Center for Planetary Sciences and the London Centre for Nanotechnology).

” felfedezésünk fontos, mivel hevesen vitatják, hogy a grafit apatittal való társulása jelzi-e az ősi kőzetekben található szén biológiai eredetét. Most több bizonyítékunk van arra, hogy ezek az ásványi asszociációk biológiai jellegűek a sávos vasképződésekben. Ennek óriási következményei vannak arra vonatkozóan, hogy hogyan határozzuk meg a szén eredetét a Naprendszer más részeiből visszajuttatott földönkívüli kőzetmintákban.”

a csapat megvizsgálta a BIF-kőzetek összetételét, mivel szinte mindig Prekambriai korúak (4600 millió éves vagy 541 millió éves), és információkat rögzítettek a Föld legrégebbi környezetéről.

ehhez az 1800 millió éves és több mint 3800 millió éves kőzetek összetételét elemezték fotonok, elektronok és ionok segítségével, hogy jellemezzék a grafit és a potenciális biogén eredetű egyéb ásványi anyagok összetételét.

“Korábban azt feltételezték, hogy a megállapítás apatite, valamint grafit együtt az ősi szikla volt, egy ritka esemény, de ez a tanulmány azt mutatja, hogy ez közhely a BIF szerte számos rock metamorf fokozat” – mondta a csapat tagja, Dr. Máté Dodd (UCL földtudomány, a London Központjában, a Nanotechnológia).

az apatit és a grafit ásványok úgy gondolják, hogy két lehetséges eredete: mineralised termékek a szuvas biológiai szerves anyag, amely magában foglalja a bontás a molekulák olaj magas hőmérsékleten, vagy a kialakulását a nem-biológiai reakciók, amelyek lényeges, hogy a kémia az élet merült fel a nem élő anyag.

bemutatva bizonyíték a széles körben elterjedt előfordulása graphitic szén apatite meg-karbonát BIF együtt a szén-izotóp összetétele, a kutatók arra következtetnek, hogy az ásványi anyagok leginkább megfelel a biológiai eredetű, a továbbra is a Föld legrégebbi életforma.

ahhoz, Hogy vizsgálja meg, milyen mértékben magas hőmérsékletű nélkül okoz veszteséget a molekuláris, elemi, majd izotóp aláírások a biológiai számít, a sziklák, azt elemezte az azonos ásványi anyagok a 1,850 millió éves BIF rock, Michigan, amely metamorphosed 550 Celsius fokos hőségben.

ebben a második tanulmányban, amelyet ma a Journal of the Geological Society-ben publikáltak, a csapat azt mutatja, hogy számos bioszignatúra található a grapitikus szénben, valamint a kapcsolódó apatitban, karbonátban és agyagokban.

különféle csúcstechnológiás műszereket használtak a grafit kulcsfontosságú molekuláinak, elemeinek és szénizotópjainak nyomainak kimutatására, és ezt több mikroszkópos technikával kombinálták a szabad szemmel láthatatlan kőzetekben rekedt apró tárgyak tanulmányozására.

együttesen a kompozícióval kapcsolatos összes megfigyelésük összhangban van a romlott biomassza eredetével, például a múzeumokban található ősi állati kövületekkel, de amelyet a magas hőmérséklet erősen megváltoztatott.

” új adataink további bizonyítékokat szolgáltatnak arra vonatkozóan, hogy a BIF-ben az apatithoz kapcsolódó grafit valószínűleg biológiai eredetű. Sőt, azáltal, hogy egy sor megfigyelések az egész geológiai rekord, megoldjuk a régóta fennálló vita eredetét illetően izotóposan könnyű grapitic szén apatit a legrégebbi BIF,” mondta Dr. Papineau.

“megmutattuk, hogy a bioszignatúrák Grönland és Északkelet-Kanada erősen metamorfizált vasalakzataiban léteznek, amelyek több mint 3,850 millió évesek, és az üledékes kőzetrekord kezdetétől származnak.”

a munkát részben a NASA finanszírozta.