Происхождение жизни - Руттен М.
Скачать (прямая ссылка):
лельных пластах до- Мак-Грегор еще в 1940 году [51] сделал вер-кембрииских извест- ^ ,
няков серии Доломит, Hb™ вывод, что это биогенные отложения, Южная Родезия [86]. сформировавшиеся во время образования из-Одна сороковая нату- ВвСТНЯКОВОЙ серИИ.
ральной величины. Биогенные известняки системы Булавайо
очень важны для установления минимальной продолжительности существования жизни на Земле. Поэтому Янг [86, 87] подробно занялся проблемой их происхождения. Ведь в известняках встречаются и необычные структуры неорганического происхождения. Они тоже бывают очень разнообразны по форме: могут быть слоистыми, ленточными, волнистыми, зубчатыми. Одна структура, так называемый «конус в конусе», очень похожа на «зубчатые ленты» серии Доломит. Но по микроструктуре она совершенно несхожа с известняками водорослевого происхождения, и ее никогда нельзя спутать с ними. Таким образом, хотя не каждый аномальный известняк надо обязательно считать биогенным, структуры, созданные организмами, всегда можно отличить от неорганических. В серии Доломит Янг отграничил несомненно био-
SlIKSilie
генные структуры [86] от тех, которые нельзя с уверенностью отличить от ритмических неорганических структур и которые, таким образом, могут иметь и неорганическое происхождение [87]. Итак, образования, впервые описанные Мак-Грегором, подверглись детальному критическому анализу и только после этого были приняты как доказательство существования жизни на Земле в ту отдаленную эпоху.
Места находок этих древних известняков встречают в разных обнажениях системы Булавайо, поэтому трудно установить подробную стратиграфию серии Доломит. Во всяком случае, все пласты Булавайо пронизаны дайками более молодых гранитных пород (а именно пегматитов, очень грубозернистых гранитов), абсолютный возраст которых составляет 2640—2650 млн. лет [61]. Значит, серия Булавайо должна быть еще древнее, поэтому обычно считают, что возраст серии Доломит и ее известняков составляет «свыше 2,7 млрд. лет». Впрочем, некоторые авторы соотносят систему Булавайо Южной Родезии с южноафриканской системой Свазл-ленд; тогда возраст наших известняков будет «свыше 3,2 млрд. лет». Пока не все согласны с этой поправкой, и я из осторожности указываю здесь нижний предел — «свыше 2,7 млрд. лет».
Биогенные отложения, описанные Мак-Грегором, и сейчас остаются древнейшими из тех, что нам известны. Но это не единственный пример подобных образований, относящихся к раннему докембрию. Например, на фото 12—15 показаны хорошо развитые структуры этого рода из докембрия Финляндии [40], а в разд. 14 этой главы мы познакомимся с подобными отложениями Канадского щита. Возраст финских находок, как полагают, составляет «более 1780 млн. лет»; они, видимо, относятся к среднему докембрию. Я упоминаю их здесь в основном из-за сходства их структур и с отложениями раннего докембрия из Южной Родезии, и с находками из Сахары (см. разд. 5 этой главы). Сравнив все эти образования, читатель поймет, почему мы, геологи, не колеблясь принимаем биогенное происхождение таких отложений.
Возникает вопрос, могли ли водоросли откладывать известняк в условиях бескислородной первичной атмосферы? Во всяком случае, отложение известняка вполне совместимо с некоторыми формами современной анаэробной жизни (подробнее об этом см. в гл. XIV, разд. 10), так что этот пункт, по-видимому, не вызывает затруднений.
9. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ БИОГЕННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ: МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ
Как мы узнали из первого раздела этой главы, молекулярные ископаемые — это химически распознаваемые остатки биологических соединений. Они обычно состоят из химически стойких фраг-
ментов гораздо более крупных молекул, разрушившихся за огромное время, прошедшее с момента их отложения. Обнаруживать в древних осадках молекулярные ископаемые удается благодаря новым, усовершенствованным методам химического анализа, о которых мы уже говорили в гл. VI, разд. 9.
Углеводороды, находимые в новых и не слишком древних осадках, имеют в большинстве случаев биологическое происхождение. Из таких биогенных углеводородов состоят природный газ, нефть, уголь, асфальт и родственные ископаемые. Поэтому обнаружение сложных углеводородов в древних осадочных породах наводит на мысль, что ко времени их образования жизнь уже существовала. А поскольку такие соединения находят и в самых древних из известных сейчас осадков (возрастом более 3,2 млрд. лет), возникает предположение, что жизнь существовала уже в ту раннюю эпоху.
Однако не все здесь так просто и ясно. Во-первых, природный газ и нефть настолько подвижны, что могут просачиваться в породы, не имеющие никакого отношения к их образованию. Добыча этих горючих ископаемых в значительной мере основана на том, что благодаря своей подвижности они мигрируют через проницаемые породы и накапливаются в так называемых породах-коллекторах, откуда их удобно извлекать. Во-вторых, как показали опыты, в условиях бескислородной первичной атмосферы был возможен синтез «органических» соединений неорганическим путем (гл. VI). В-третьих, количества углеводородов в древних осадках раннего докембрия очень малы, и всегда приходится опасаться возможности загрязнения при взятии пробы и при ее дальнейшей обработке.
