Kako je Zemlja iz planeta brez kisika postala svet, primeren za kompleksno življenje, ostaja eno največjih vprašanj znanosti. Zdaj skupina južnokorejskih raziskovalcev meni, da bi del odgovora lahko skrivali starodavni asteroidni kraterji.
Znanstveniki so v udarnem kraterju Hapcheon v Južni Koreji odkrili stromatolite — plastovite strukture, ki jih ustvarjajo mikrobne združbe in sodijo med najstarejše znane dokaze življenja na Zemlji. Odkritje nakazuje, da so lahko vroča jezera, nastala po trkih asteroidov, ustvarila pogoje za razvoj zgodnjih mikroorganizmov, ki proizvajajo kisik.
Raziskavo so izvedli na Korejskem inštitutu za geoznanost in mineralne vire (KIGAM), ugotovitve pa so objavili v reviji Communications Earth & Environment.
Vroča jezera po trkih asteroidov
Krater Hapcheon je trenutno edini potrjeni udarni krater na Korejskem polotoku. Raziskovalci menijo, da je po trku asteroida nastalo hidrotermalno jezero, kjer je toplota staljene kamnine dolgo časa segrevala vodo in jo bogatila z minerali. Takšno okolje bi bilo idealno za razvoj mikrobnega življenja.
Prav v severozahodnem delu kraterja so raziskovalci našli več stromatolitov s premerom med 10 in 20 centimetri. Gre za prvo tovrstno odkritje na tem območju.
Stromatolite običajno povezujejo s cianobakterijami — mikroorganizmi, ki s fotosintezo proizvajajo kisik. Fosilni zapisi kažejo, da so se pojavili že pred najmanj 3,5 milijarde let in so verjetno igrali pomembno vlogo pri spremembi Zemljine atmosfere.
Nova razlaga velikega oksidacijskega dogodka
Odkritje odpira tudi novo razlago tako imenovanega velikega oksidacijskega dogodka, obdobja pred približno 2,4 milijarde let, ko se je količina kisika v atmosferi močno povečala.
Po mnenju raziskovalcev bi lahko hidrotermalna jezera v asteroidnih kraterjih delovala kot lokalizirane “kisikove oaze”, kjer so mikrobi, ki proizvajajo kisik, preživeli in se razvijali precej prej, preden je kisik postal prevladujoč v ozračju.
Geokemične analize stromatolitov so pokazale tudi sledi visokotemperaturnih hidrotermalnih procesov in prisotnost materialov, povezanih z udarnim dogodkom. Notranje plasti struktur kažejo močnejše znake vročega hidrotermalnega okolja, kar nakazuje, da so nastale v zgodnji fazi po trku, ko je bilo jezero še precej bolj vroče.
Raziskovalci menijo, da se je okolje nato postopoma ohlajalo, medtem ko so se mikrobne združbe razvijale naprej.
Namigi tudi za iskanje življenja na Marsu
Študija bi lahko imela posledice tudi zunaj Zemlje. Znanstveniki opozarjajo, da je imel zgodnji Mars podobno zgodovino številnih asteroidnih trkov in kraterjev, napolnjenih z vodo.
To pomeni, da bi lahko prav hidrotermalna okolja v marsovskih kraterjih predstavljala eno najbolj obetavnih lokacij pri iskanju sledi nekdanjega življenja.
Nova raziskava sicer nadgrajuje študijo iz leta 2021, v kateri so raziskovalci KIGAM-a prvič dokončno potrdili, da je Hapcheon dejansko udarni krater. Tokrat pa so prvič identificirali tudi možne biološke strukture, povezane z okoljem po asteroidnem trku.
“Gre za prvi celovit dokaz, da so lahko stromatoliti nastajali v hidrotermalnih jezerih, ki so nastala po trkih asteroidov,” je dejal vodilni avtor raziskave dr. Jaesoo Lim. “Takšna okolja so morda predstavljala pomemben prostor za razvoj zgodnjih mikrobnih ekosistemov.”
