Urmele antice ale vieții au fost descoperite înglobate într-un safir vechi de 2,5 miliarde de ani

Imaginea safir analizată în acest studiu. Credit: Universitatea din Waterloo

În timp ce analizează unele dintre cele mai vechi pietre prețioase din lume, cercetătorii de la Universitatea din Waterloo El a descoperit o rămășiță de carbon care a fost odată străveche, acoperită de un safir vechi de 2,5 miliarde de ani.

Echipa de cercetare, condusă de Chris Yakimchuk, profesor de Științe ale Pământului și al Mediului la Waterloo, a început să studieze geologia safirului pentru a înțelege mai bine condițiile necesare formării safirului. În timpul acestei cercetări din Groenlanda, care conține cele mai vechi zăcăminte de safir cunoscute din lume, echipa a găsit un eșantion de safir care conținea grafit, un mineral fabricat din carbon pur. Analiza acestui carbon indică faptul că este o relicvă a vieții timpurii.

„Grafitul din interiorul acestui safir este cu adevărat unic. Este pentru prima dată când vedem dovezi ale vieții antice în roci purtătoare de safir”, spune Yakimchuk. „Prezența grafitului ne oferă, de asemenea, mai multe indicii pentru a determina modul în care s-au format safirele pe acest site, lucru care este imposibil de realizat direct pe baza culorii și a compoziției chimice a safirului”.

Prezența grafitului a permis cercetătorilor să analizeze o proprietate numită structura izotopică a atomilor de carbon, care măsoară cantitățile relative ale diferiți atomi de carbon. Mai mult de 98% din toți atomii de carbon au o masă de 12 amu, dar câțiva atomi de carbon sunt mai grei, cu o masă de 13 sau 14 amu.

„Materia vie este compusă preferențial din atomi de carbon mai ușori, deoarece este nevoie de mai puțină energie pentru a fi încorporată în celule”, a spus Yakymchuk. „Pe baza cantității crescute de carbon-12 din acest grafit, am ajuns la concluzia că atomii de carbon au fost odinioară viață străveche, cel mai probabil microorganisme moarte, cum ar fi cianobacteriile.”

Grafitul se găsește în roci vechi de peste 2,5 miliarde de ani, o perioadă de pe planetă când oxigenul nu era abundent în atmosferă, iar viața exista doar în microorganisme și membrane algale.

În timpul acestui studiu, echipa lui Yakymchuk a descoperit că acest grafit nu numai că conectează piatră prețioasă la viața antică, dar este, de asemenea, esențial pentru ca acest safir să existe. Grafitul a schimbat chimia rocii înconjurătoare pentru a crea condiții favorabile creșterii safirului. Fără aceasta, modelele echipei au arătat că safirele nu s-ar fi putut forma în această locație.

Studiul, „Creșterea corindonului (safir) în timpul asamblării finale a cratonului Archaean din Atlanticul de Nord, sud-vestul Groenlandei”, a fost publicat recent în recenzii geologice aspre. Un studiu însoțitor a fost publicat în revista intitulată „Puzzleul de corund: Restricția compozițiilor fluide implicate în formarea safirului în enzimele metamorfice ale rocilor ultramafice și din aluminiu”. geologie chimică în iunie.

Referințe:

„Creșterea corindonului (safir) în timpul adunării finale a Cratonului arheanic din Atlanticul de Nord, sud-vestul Groenlandei” De Chris Jakimchuk, Vincent Van Hensburg, Christopher L. Kirkland, Christopher Zellas, Carson Kenny, Gillian Kendrick și Julie A. Hollis, 20 august , 2021, recenzii geologice aspre.
DOI: 10.1016 / j.oregeorev.2021.104417

„The Corundum Enigma: Restriction of Fluid Compositions implicated in Sapphire Formation in Metamorphic Melanges of Ultramafic and Aluminum Rocks” De Vincent Van Hinsberg, Chris Yakimchuk, Anjunjuak Thomas Kleist Jepsen, Christopher L. Kirkland și Christopher Zellas, 20 martie 2021 Disponibil aici. geologie chimică.
DOI: 10.1016 / j.chemgeo.2021.120180