Un écosystème rare contenant des exemples des plus anciens fossiles du monde ouvre une fenêtre sur les débuts de la vie sur Terre

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Les scientifiques ont découvert un écosystème auparavant caché avec un système étendu de lacs dans les plaines salées Puna de Atacama – un plateau aride en Argentine – contient des stromatolithes géantes qui pourraient offrir un aperçu de la vie sur Terre et peut-être même sur Mars, selon de nouvelles recherches.

Les stromatolites sont Roches en couches Résultant de la croissance d’algues bleu-vert, ou cyanobactéries, grâce au processus de photosynthèse. Ces structures sont considérées comme l’un des écosystèmes les plus anciens de la planète. Selon la NASA, Il s’agit au moins de la plus ancienne preuve fossile de vie sur notre planète. Il y a 3,5 milliards d’années.

« Il ressemble certainement à certains des macrofossiles les plus anciens de notre planète et constitue en fait un type d’environnement rare sur la Terre moderne », a-t-il déclaré. Brian HynekUn enseignant au Département des sciences géologiques de l’Université du Colorado à Boulder, qui a aidé à documenter l’écosystème. « C’est une fenêtre sur un passé lointain pour voir à quoi ressemblait la vie il y a 3,5 milliards d’années sur notre planète. »

Les anciens stromatolites géants étaient répandus à l’époque précambrienne de la Terre, qui comprend une période antérieure d’environ 100 000 ans. Il y a 4,6 milliards à 541 millions d’annéesMais elle est désormais peu répandue dans le monde. Les zones les plus développées se trouvent aux Bahamas et dans la région de Shark Bay, en Australie occidentale, selon l’organisation de conservation à but non lucratif. Bush Heritage Australie.

Hynek a déclaré que les stromatolites modernes sont relativement petits, tandis que les stromatolites anciens auraient atteint jusqu’à 20 pieds (6 mètres) de long et 16 à 22 pieds (5 à 7 mètres) de large. Sous les eaux des lacs Puna de Atacama, des stromatolites récemment découverts mesurent jusqu’à 4,5 mètres de large et plusieurs pieds de haut. Selon un communiqué de presse De l’Université du Colorado à Boulder.

Les stromatolites ont également tendance à se développer dans des conditions alcalines, mais le système lagunaire de Puna de Atacama est acide. Les stromatolites trouvés aujourd’hui sont presque entièrement des roches carbonatées (constituées de calcaire), mais ces structures sont principalement composées de minéraux. Gypse et halite (Salpêtre), a déclaré Hynek.

Hynek a déclaré qu’il n’était pas clair pourquoi les stromatolites étaient si grands, mais il a émis l’hypothèse que l’écosystème interne est resté intact pendant une longue période, leur permettant de se développer sans entrave.

Contrairement aux stromatolites modernes, les stromatolites anciens se sont développés à une époque où l’atmosphère manquait d’oxygène. Dans ces conditions, les microbes stromatolithiques sont utilisés Photosynthèse anoxygéniquequi ne nécessitent pas d’oxygène, pour convertir l’énergie lumineuse en composés qui soutiennent les cellules vivantes.

« Il est étonnant de trouver des structures qui pourraient être d’origine biologique (produites par des organismes vivants) à cette altitude inhabituelle », a-t-il déclaré. Peter Fisher, professeur de sciences marines à l’Université du Connecticut qui a étudié de manière approfondie les stromatolites, a déclaré dans un e-mail. « Le principal problème de cette découverte, qu’elle soit biologique ou non, c’est que ceux-ci se forment en présence d’oxygène (dans l’atmosphère actuelle). Jusqu’à il y a 2,3 milliards d’années, il n’y avait pas d’oxygène.  »

Hynek a déclaré que même si les stromatolites se trouvaient dans un environnement contenant de l’oxygène On pense que les couches éloignées de la roche contiennent peu d’oxygène et sont activement formées par des microbes utilisant la photosynthèse anoxygénique. Cela rendrait les structures similaires à celles trouvées sur la Terre antique.

Hynek a découvert le système lacustre grâce à des images satellite en avril 2022 alors qu’il étudiait un autre lac du nord-ouest de l’Argentine qui contenait des stromatolites plus petits avec des microbes utilisant la photosynthèse anoxygénique.

« Nous ne sommes pas sûrs que les microbes soient activement impliqués dans leur croissance (dans les stromatolites récemment découverts). Nous pensons que oui. Nous sommes confrontés à un gros problème », a déclaré Hynek, qui a documenté les observations initiales avec la microbiologiste Maria Farias, co-fondatrice. du cabinet de conseil en environnement Punabio SA. Mais nous n’avons pas encore fait les expériences pour essayer de comprendre cette partie. « Il y a beaucoup de travail à faire. Nous venons tout juste de les découvrir et avons à peine effleuré la surface.

Hynek et Farias devaient présenter leurs conclusions le 11 décembre lors de la réunion 2023 de l’Union géophysique américaine à San Francisco, selon un communiqué de presse.

Si les stromatolites sont produits par des microbes utilisant la photosynthèse anoxygénique, cette découverte pourrait donner un aperçu de la possibilité d’une vie sur l’ancienne Mars, a déclaré Hynek.

« Nous avons identifié plus de 600 Anciens lacs sur Mars; Peut-être qu’il y avait un océan. «Au début, c’était comme la Terre», a-t-il déclaré. Hynek a également dit Minéraux de gypse et de halitetrouvés dans les stromatolites en Argentine, se trouvent également dans les gisements de sel sur Mars.

« Si Mars développait la vie grâce à la photosynthèse, c’est le genre de chose que nous rechercherions (des stromatolites) – qui Le genre de chose que nous recherchonsa déclaré Hynek, qui est également associé de recherche au Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale de l’Université du Colorado à Boulder.

« Si nous voulons trouver n’importe quel type de fossiles sur Mars, c’est notre meilleure hypothèse quant à leur nature, car ils sont les plus anciens des archives rocheuses terrestres. »

Hynek a déclaré qu’il espérait retourner bientôt au lac pour mener davantage de recherches sur les stromatolites.

« Des stromatolites sur Mars ? C’est loin d’être le cas, mais qui sait. « Jusqu’à présent, il n’y a pas de carbonates sur Mars, mais les recherches se poursuivent », a déclaré Fisher.