A pesquisa, publicada em dois artigos-um no Journal of the Geological Society e outro na Terra e Planetary Science Letters — resolve o problema de há longa data de como os cientistas podem controlar os registros da vida na Terra altamente metamorfoseados rochas mais de 3.700 milhões de anos de idade, com material orgânico, muitas vezes, se transformando em carbono mineral à base de grafite.
no primeiro estudo, publicado em cartas de Ciência da terra e Planetária, a equipe analisou dez amostras de rochas de formações de ferro listado (BIF) do Canadá, Índia, China, Finlândia, EUA e Groenlândia, abrangendo mais de 2.000 milhões de anos de história.
argumentam que o carbono preservado em cristais de grafite-‘carbono grafico’- localizado ao lado de minerais como a apatite, de que nossos dentes e ossos são feitos, e carbonato, são as biossinaturas das mais antigas formas de vida na Terra.a vida na terra é baseada em carbono e, ao longo do tempo, decompõe-se em diferentes substâncias, tais como carbonato, apatite e óleo. Estes tornam-se presos em camadas de rocha sedimentar e, eventualmente, o óleo torna-se grafite durante o metamorfismo subsequente na crosta”, explicou o Dr. Dominic Papineau (UCL Earth Sciences, Center for Planetary Sciences e o London Centre for Nanotechnology).a nossa descoberta é importante porque é muito debatida se a associação de grafite com apatite é indicativa de uma origem biológica do carbono encontrado em rochas antigas. Temos agora múltiplas vertentes de evidência de que estas associações minerais são biológicas em formações de ferro. Isso tem enormes implicações para determinar a origem do carbono em amostras de rochas extra-terrestres retornadas de outras partes do Sistema Solar.”
A equipe investigou a composição das rochas BIF, pois elas são quase sempre de idade pré-cambriana (4.600 milhões de anos de idade a 541 milhões de anos de idade) e gravam informações sobre os ambientes mais antigos da Terra.
Para isso, eles analisaram a composição de rochas que variam de 1.800 milhões de anos para mais de 3.800 milhões de anos de idade, usando uma variedade de métodos envolvendo fótons, elétrons e íons para caracterizar a composição de grafite e outros minerais de potencial biogênicas origem.
“anteriormente, foi assumido que encontrar apatite e grafite juntos em rochas antigas era uma ocorrência rara, mas este estudo mostra que é comum em BIF através de uma série de graus metamórficos de rochas”, disse o membro da equipa Dr. Matthew Dodd (UCL Earth Sciences e The London Centre for Nanotechnology).pensa-se que os minerais de apatite e grafite têm duas origens possíveis.: produtos mineralizados de matéria orgânica deteriorada, que inclui a decomposição de moléculas em óleo a altas temperaturas, ou formação através de reacções não biológicas que são relevantes para a química de como a vida surgiu de matéria não viva.ao mostrar evidências para a ocorrência generalizada de carbono grafico em apatite e carbonato em BIF, juntamente com a sua composição carbono-isótopo, os pesquisadores concluem que os minerais são mais consistentes com uma origem biológica a partir dos restos das formas de vida mais antigas da Terra.
para investigar a medida em que o metamorfismo a alta temperatura provoca uma perda de assinaturas moleculares, elementares e isotópicas de matéria biológica em Rochas, analisaram os mesmos minerais a partir de uma rocha BIF de 1.850 milhões de anos de idade, em Michigan, que tinha metamorfoseado em calor de 550 graus Celsius.
neste segundo estudo, publicado hoje no Journal of the Geological Society, a equipe mostra que várias biossinaturas são encontradas no carbono grafico e na apatite, carbonato e argilas associadas.eles usaram uma variedade de instrumentos de alta tecnologia para detectar traços de moléculas-chave, elementos e isótopos de carbono de grafite e combinaram isso com várias técnicas de microscopia para estudar pequenos objetos presos em rochas que são invisíveis a olho nu.juntos, todas as suas observações da composição são consistentes com uma origem de biomassa deteriorada, como a de fósseis de animais antigos em museus, mas que tem sido fortemente alterada por altas temperaturas.
“os nossos novos dados fornecem linhas adicionais de evidência de que a grafite associada à apatite no BIF é provavelmente de origem biológica. Além disso, tomando uma série de observações de todo o registro geológico, resolvemos uma Controvérsia de longa data sobre a origem do carbono grafico isotopicamente leve com apatite no BIF mais antigo”, disse o Dr. Papineau.
“Temos mostrado que bioassinaturas existe altamente metamorfoseados formações de ferro da Groenlândia e no nordeste do Canadá, que são mais do que 3,850 milhões de anos de idade e a data de início da rocha sedimentar registro.o trabalho foi gentilmente financiado em parte pela NASA.