Иногда доказательства драматической находки находятся прямо в простом виде. В этом случае исследователи, изучающие минеральные обнажения в северо-западной Австралии, нашли нарост гематита, окись железа, которые 3,46 миллиарда лет. Гематит, вероятно, сформированный из реакций с кислородными молекулами в океанах. Если подтверждено, открытие могло бы означать, что производящие кислород фотосинтезирующие организмы произошли больше чем на миллиард лет ранее, чем ранее мысль.
Общая научная мудрость гласит, что первые микроорганизмы, выполнившие oxygenic фотосинтез – превращающий солнечный свет и двуокись углерода в сахар и кислород – возникли приблизительно 2,4 миллиарда лет назад. Исследователи знают это, потому что самые старые молекулярные остатки бактерий, способных к oxygenic фотосинтезу, были обнаружены в осадочных породах того возраста и потому что кристаллы гематита, сформировавшиеся из реакций между железом и атмосферным кислородом, были распространены с тех пор. К тому времени теории идут, не было никакого кислорода в океанах или воздуха, таким образом, полезные ископаемые, такие как гематит, возможно, не были созданы процессами, связанными с жизнью. Скорее всего, гематит в более старых камнях, сформированных из взаимодействия железа с небольшими количествами исконного кислорода в грунтовых водах.
Но geochemist Хироши Охмото из Университета штата Пенсильвания, университета Парк, не был убежден. Он и его бригада искали осадочные слои (нижние части древних океанов) более старый, чем граница на 2,4 миллиарда лет, содержавшая окисленные полезные ископаемые. Поскольку они сообщают онлайн на этой неделе по своей природе о Геофизических исследованиях, они поражают богатую рудную полосу в формировании Кратона Пилбары – однажды нижняя часть древнего моря и теперь обнажения пород в Австралии. Там, они сочли подпись красным гематитом включенный в камень на 3,46 миллиарда лет. Минерал, вероятно, сформировался, Охмото говорит, когда горячая вода, извергающая от гидротермальных жерл на морском дне, взаимодействовала с кислородом в морской воде – кислород, произведенный фотосинтезирующими бактериями. Теперь, он говорит, проблема будет состоять в том, чтобы счесть гематит в других осадочных породах более старым, чем 2,4 миллиарда лет, добавляя к доказательствам более раннего начала фотосинтеза.
Это – «очень убедительное свидетельство», говорит химик изотопа Пол Нот из Университета штата Аризона, Темпе. Результат может пойти «против широко распространенного представления, что [oxygenic] фотосинтез не появился» до приблизительно 2,4 миллиарда лет назад, он говорит, но заключение газеты «является самым простым объяснением». Он говорит, что надеется, что результаты вызовут обсуждение среди «всех те, кто утверждает, что случай закрывается – конечно, мы все еще учимся».