Живые существа на заре зарождения жизни на Земле смогли выжить без озонового слоя лишь благодаря специальным бактериям, выступавшим в качестве санблока, утверждают геомикробиологи из Тюбингского университета (Tübingen Universität) Тина Гаугер и Андреас Каплер.
Нуждающиеся в солнечном свете живые существа смогли выжить в грубой среде 3-4 миллиарда лет назад лишь благодаря умному поведению. Бактерии «надстраивали» себе защиту от губительных ультрафиолетовых лучей путем образования минералов железа вокруг себя. К такому выводу после серии экспериментов пришли ученые из Тюбингского университета. Результаты и научные выкладки опубликованы в журнале Geology. В сотрудничестве с коллегой из канадского университета Альберты в Эдмонтоне — доцентом Куртом Конхаузером, геомикробиологи сделали такое открытие.
Атмосфера, которой мы дышим сегодня, на 20% состоит из кислорода, который не только важен для поддержания жизни, но и обеспечивает защиту от опасного спектра солнечных лучей. В присутствии солнечного света молекулы атмосферного кислорода создают озон. В стратосфере озон поглощает вредное УФ-излучение, идущее из космоса, обеспечивая защиту всему живому на планете. Но 3-4 миллиарда лет назад в атмосфере кислорода было мало, а озонового слоя не было. «Земная поверхность и области мелководья были уязвимы для УФ-излучения. И все же микробы выжили. Вопрос — как?», рассуждает Андреас Каплер.
Дело в том, что железосодержащие минералы обладают особыми свойствами — они поглощают вредный спектр УФ-излучения, но пропускают полезный. «Железа, необходимого для формирования полезных ископаемых в океане, было гораздо больше. В этом океане и жили бактерии, питавшиеся путем фотосинтеза и окислявшие железо. Сейчас мы называем их железомарганцевыми конкрециями, но все они начинались с бактерии», поясняет Каплер.
В экспериментах геомикробиологи подвергали бактерии мощному УФ-излучению: независимо от присутствия или отсутствия железа, бактерии его производили — как свою естественную реакцию на свет. «В присутствии самостоятельно произведенной ржавчины выживаемость бактерий была выше, а ее ДНК повреждалась меньше», отмечает Тина Гаугер. В эксперименте ученых выживали бактерии, вырабатывавшие собственную минеральную солнцезащиту в ответ на жестокое облучение ультрафиолетом — миллиарды лет назад благодаря этому свойству бактерии смогли выжить даже на мелководье.