Международная группа исследователей выяснила, что загадочные структуры в древних породах Бразилии, которые ранее считались следами первых мелких животных, на самом деле были образованы колониями бактерий и водорослей. Работа опубликована в журнале Gondwana Research (GR).
Речь идет о микрофоссилиях (окаменелых остатках организмов, размер которых обычно составляет от одного микрометра до одного миллиметра) возрастом около 540 миллионов лет, найденных в штате Мату-Гросу-ду-Сул. Ранее некоторые ученые предполагали, что эти структуры представляют собой следы крошечных червеобразных животных, двигавшихся по морскому дну в эдиакарский период — незадолго до кембрийского взрыва, когда на Земле резко увеличилось разнообразие сложных организмов.
Однако новое исследование показало, что следы имеют клеточную структуру и содержат остатки органического вещества, характерные для микроорганизмов.
«С помощью микротомографии и спектроскопии мы обнаружили клеточные структуры — иногда с сохранившимся органическим материалом — которые соответствуют бактериям или водорослям того периода. Это не следы животных», — рассказал первый автор работы, постдок Института геонаук Университета Сан-Паулу и Бразильского центра исследований в области энергетики и материалов Бруну Беккер-Кербер.
Ученые исследовали образцы из геологической формации Таменгу, образовавшейся на мелководном шельфе древнего океана во время формирования суперконтинента Гондвана.
Для анализа исследователи использовали синхротрон Sirius — ускорительный комплекс Бразильского центра исследований в области энергетики и материалов. С его помощью удалось получить изображения микрофоссилий с разрешением до нанометров без разрушения образцов.
«Линия MOGNO — одна из немногих в мире, где можно проводить так называемую zoom-томографию: изучать отдельные структуры внутри образца на наноуровне», — пояснил Беккер-Кербер.
Дополнительно ученые применили рамановскую спектроскопию, которая выявила органическое вещество внутри клеточных стенок ископаемых.
По словам исследователей, некоторые образцы, вероятно, принадлежат сероокисляющим бактериям — микроорганизмам, использующим соединения серы в обмене веществ. Такие бактерии могут достигать размеров, видимых невооруженным глазом.
Авторы также обнаружили, что микрофоссилии встречаются в нескольких размерных группах, что может указывать на существование целых микробных сообществ. Крупные формы напоминают красные или зеленые водоросли, а более мелкие могли быть цианобактериями или сероокисляющими бактериями.
