Что скрывают микротоннели в карбонатных породах?

Геологи, работавшие в Намибии, Омане и Саудовской Аравии, зафиксировали узкие окаменелые ходы внутри древнего мрамора и известняка мелового возраста. Внешне эти породы выглядят обычными пустынными обнажениями. Однако в шлифах и поперечных срезах видны системы вертикально ориентированных тоннелей диаметром менее одного миллиметра и длиной до нескольких сантиметров, пишет Indian Defence Review.

Смотрите также На спутниковых снимках нашли давно потерянные библейские реки, ведущие в Эдем

Структуры возникают преимущественно в зонах естественных трещин и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Они не пересекаются, формируя упорядоченные "массивы" параллельных ходов. Такая регулярность сразу вызвала сомнения относительно их чисто геологического происхождения.

Полный анализ результатов опубликован в журнале Geomicrobiology Journal. Исследовательскую группу возглавил профессор Сис Пасхир из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце. Ученые предполагают, что туннели могли быть сформированы неизвестными эндолитными микроорганизмами – то есть такими, что способны жить внутри горных пород и взаимодействовать с ними химически.

Намибийский пустынный ландшафт и примеры мрамора, в котором видны полосы
Намибийский пустынный ландшафт и примеры мрамора, в котором видны полосы / Фото Cees W. Passchier/Geomicrobiology Journal

Лабораторные исследования включали электронно-микрозондовый анализ и рамановскую спектроскопию. Оказалось, что внутреннее заполнение туннелей существенно отличается от окружающего камня. В нем зафиксировано пониженное содержание железа, марганца и редкоземельных элементов, но присутствуют органический углерод, фосфор и сера – компоненты, которые часто связывают с клеточными мембранами или продуктами метаболизма.

Дополнительно стабильные изотопы углерода и кислорода показали различия между внутренней частью туннелей и матрицей породы. Это может свидетельствовать о разложении органического вещества во время формирования ходов. Вокруг некоторых тоннелей зафиксированы зоны изменения цвета и концентрические минеральные наслоения, которые напоминают постепенное накопление продуктов жизнедеятельности.

Примеры полос на древних породах
Примеры полос на древних породах / Фото Cees W. Passchier/Geomicrobiology Journal

Геометрия структур также указывает на возможную биологическую координацию. Туннели будто "избегают" друг друга, сохраняя равномерную дистанцию. Авторы предполагают, что это могло быть следствием хемотаксиса – реакции микроорганизмов на локальные химические градиенты в породе.

При этом туннели не имеют разветвлений, следов фотосинтеза или характерной морфологии грибов. ДНК или клеточные остатки не сохранились, что логично, учитывая возраст и степень окаменения пород. Аналогов строительства таких структур среди ныне живущих организмов пока не найдено, а подобные образования пока зафиксированы только в трех регионах.

Примеры полос на древних породах
Примеры полос на древних породах / Фото Cees W. Passchier/Geomicrobiology Journal

Исследователи не предлагают окончательной классификации гипотетического организма. Они подчеркивают, что для подтверждения биогенного происхождения нужны дополнительные биомаркеры и новые полевые данные.

Если гипотеза подтвердится, это будет означать существование ранее неизвестного типа микроорганизмов, способных активно "перерабатывать" карбонатные породы в условиях экстремальной засушливости.

Примеры полос на древних породах
Примеры полос на древних породах / Фото Cees W. Passchier/Geomicrobiology Journal