Geriausi praeities liudininkai – uolienos. jos gali daug pasakyti apie planetos susidarymą, taip pat gyvybės atsiradimą bei evoliuciją. Todėl geologai visame pasaulyje ieško įvairaus amžiaus uolienų. Be abejo labiausiai juos domina pačios seniausios. Bet jų turbūt ne taip paprasta surasti?

Seniausias uolienas rasti sunku, nes jų išlikę labai nedaug. Senesnių negu 3,5 mlrd. metų Žemėje surasta tik 10,000 kvadr. kilometrų. Tačiau tobulėjant matavimo metodams, randamos vis naujos uolienos. Šiuo metu seniausios žemėje surastos uolienos yra 4,3 mlrd. metų. Jos yra Labradoro pusiasalyje, prie Hudzono įlankos.

Uolienų amžius nustatomas vadinamais absoliutaus datavimo arba radiologiniais metodais. Jie remiasi radioaktyvių elementų skilimo greičiu. Tas greitis yra pastovus. Pvz., uranas skildamas gamina švino atomus. Kuo daugiau laiko praeina, tuo mažiau pradiniame medžiagos kiekyje lieka urano atomų ir susidaro daugiau švino atomų. Todėl išmatavus urano ir švino atomų santykį, jų izotopų kiekį, galima gan tiksliai pasakyti, kiek praėjo laiko nuo to skilimo pradžios. Yra ir daugiau metodų. Tarp naudojamų: samario – neodimio; rubidžio – stroncio; osmio - iridžio. Visais jais galima nustatyti uolienų ir kitų objektų amžių. Tačiau ne visų uolienų amžių.

Taip mes priartėjome prie labiausiai intriguojančio klausimo - gyvybės atsiradimo Žemėje proceso. Mokslininkai teigia, kad gyvybė mūsų planetoje atsirado labai anksti. Manoma, ji galėjo gimti netgi ne vieną kartą. Formuojasi nuomonė, kad gyvybė atsiranda labai lengvai. Jai pakanka minimalių sąlygų ir komponentų – kai kurių cheminių elementų, neitin sudėtingų molekulių. Ar tokios kalbos turi pagrindo?

Mes nežinome nei kada, nei kaip atsirado gyvybė. Nei kur ji atsirado, Žemėje ar kosmose. Bet jau labai senose, seniausiose žemės uolienose randame netiesioginių gyvybės požymių. Pirmieji organizmai buvo mikroskopiniai: bakterijos arba archėjos. Tos uolienos, kuriose jie galėjo išlikti - nuosėdinės arba vulkaninės. Jos dažniausiai būna labai pakitusios, patyrusios aukštos temperatūros poveikį. Tai sunaikina pirminius organizmus. Tačiau yra netiesioginių, izotopinių metodų. Pavyzdžiui, galima analizuoti anglies sudėtų. Esmė ta, kad gyvi organizmai mėgsta lengvą anglies izotopą C12. Tuo tarpu yra ir kitas izotopas, kurio jie stengiasi įsisavinti mažiau. Taip yra todėl, kad C12 lengviau dalyvauja įvairiuose fiziologiniuose procesuose organizmo viduje. Štai kodėl anglis, susidaranti iš gyvų organizmų, turi daugiau lengvų anglies izotopų, negu aplinka. Pagal tai nustačius grafito trupinėlių, esančių senuose uolienuose, izotopinę sudėtį, galima pasakyti, kad šita anglis galėjo atsirasti kaip gyvų organizmų likutis.

Būtent tokios anglies, tokių grafito trupinėlių randama pačiose seniausiose nuosėdinėse uolienose. Grenlandijoje aptiktose uolienose, kurių amžius siekia net 3,9 mlrd. metų.

Patys seniausi organizmai - bakterijų liekanos, kurios išlaikė savo organizmo pavidalą ir sandaros elementus, surastos Australijoje 3,48 mlrd. amžiaus uolienose. Tačiau dėl jų dar ginčijamasi. Tie dariniai panašūs ir į kai kurių nebiologinių procesų suformuotus darinius.

Tačiau 3,2 mlrd. metų amžiaus uolienose Pietų Afrikos respublikoje jau yra darinių, kurie neabejotinai laikomi gyvų organizmų, bakterijų arba archėjų liekanomis. Mikroskopiniai dariniai, primenantys bakterijų ląsteles. Pirmieji organizmai, kaip minėta, buvo vienaląsčiai. Vėliau jie pradėjo burtis į kolonijas. Taip sudarė vadinami bakterijų kilimėliai. Archėjaus laikotarpiu jie dengė visą vandenyno dugną. Bent tose vietose, kur pasiekdavo saulės šviesa. Tokių „kilimėlių“ liekanos randamos 3,5 mlrd. metų amžiaus uolienose.

Uolienos, kuriose gyvybė galėjo išlikti, yra nuosėdinės arba vulkaninės. Jos dažniausiai būna labai pakitusios, patyrusios aukštos temperatūros poveikį. Tai sunaikina pirminius organizmus. Tačiau naudodami netiesioginius, izotopinius metodus, mokslininkai atrado stebėtinų dalykų.

Šiai temai mokslo festivalio "Ervėlaivis Žemė 2009" metu bus skirta paskaita „Žemės ir gyvybės raida. Kaip prakalbinti uolienas?”. Ją skaitys prof. Gediminas Motuza – rugsėjo 14 d. 17 val. VU Centrinių rūmų Teatro salėje.

Komentarai (3)