Следы загадочных существ: магнитные окаменелости
Ученые впервые обнаружили в осадочных отложениях эоценового возраста относительно крупные скопления частиц магнитного железа, предположительно связанные с древними бактериями. Раньше удавалось найти только единичные магнитные наночастицы органического происхождения. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Некоторые бактерии создают в своем организме мельчайшие магнитные частицы, которые, собираясь в цепочку внутри клетки, действуют как внутренний наноразмерный компас. Такие магнитотактические бактерии ориентируют себя вдоль силовых линий магнитного поля Земли и это помогает им эффективно находить путь к областям с оптимальными уровнями питательных веществ и кислорода. Магнитоокаменелости — это микроскопические скопления в осадочных породах таких наночастиц бактериального железа. Поскольку магнитотактические бактерии активно развиваются в периоды быстрого роста температур, магнитоокаменелости служат индикаторами глобального потепления климата Земли в прошлом. Обычно для обнаружения ископаемых магнитных частиц геологи вынуждены измельчать крупные пробы древних морских пород, а затем изучать полученный порошок с помощью электронной микроскопии. Такой метод очень трудоемкий и дорогой и не всегда дает результаты. К тому же, при таком подходе происходит разрушение самих образцов и заключенных в них окаменелостей. Исследователи из США и Австрии впервые обнаружили в отложениях среднего эоцена возрастом 56-34 миллиона лет остатки "гигантских" биологических магнитов в виде игл или цилиндров, размеры которых примерно в 20 раз больше, чем типичные магнитные ископаемые. Авторы разработали новый способ обнаружения "гигантских" магнитоокаменелостей в породе без разрушения образцов, сохраняя последние для других видов анализов. Метод, который они назвали FORC (first order reversal curve — кривая обращения первого порядка), заключается в нахождении с помощью магнитных измерений высокого разрешения магнитных сигнатур древних ископаемых.
На сегодняшний день ни один из известных живых организмов не образует такие крупные скопления магнитных частиц, и авторы признаются, что они пока не знают, какие организмы формировали их в прошлом. Но ученые надеются, что разработанный ими метод выявления магнитоокаменелостей позволит в будущем найти ответ на этот вопрос.
Найденные учеными ископаемые скопления магнитных микроорганизмов по времени относятся к палеоцен-эоценовому термическому максимуму — резкому потеплению, произошедшему примерно 55 миллионов лет назад. Это, одно из самых резких изменений климата в геологической истории, продолжалось всего несколько тысяч лет. Возможно, именно в этот период на Земле появились гигантские магнитные бактерии, предполагают исследователи. |
Комментарии (0) | |