Подтверждения найдены в горных породах возрастом 3,3 миллиарда лет, отодвигая временную шкалу возникновения жизни на Земле почти на миллиард лет раньше, чем считалось ранее.
С помощью этого нового метода исследователи проанализировали широкий спектр из более чем 400 образцов, включая современные растения, окаменелости возрастом миллиард лет и метеориты сообщает Мригакши Диксит Наука 17 ноября 2025 года (PM EST Google News).
Органическое вещество, извлечённое из образцов породы возрастом 2,5 миллиарда лет, содержащей окаменелые микроорганизмы, подобные показанному на этой микрофотографии, всё ещё содержит биомолекулярные фрагменты, которые могли быть получены в результате фотосинтеза.
Эндрю Д. Чая отметил, что временная шкала жизни только что стала старше. Химические доказательства жизни были обнаружены в породах возрастом более 3,3 миллиарда лет, устанавливая новую, более раннюю временную шкалу для жизни на Земле.
Исследование также предоставило молекулярные подсказки, которые отодвинули происхождение фотосинтеза с получением кислорода почти на миллиард лет.
Международная группа под руководством Института Карнеги по науке в США использовала новый подход, который сочетал передовой химический анализ с искусственным интеллектом (ИИ).
"Древние породы полны интересных загадок, которые рассказывают нам историю жизни на Земле, но некоторые части всегда отсутствуют", - сказала Кэти Мэлони, доцент кафедры наук о Земле и окружающей среде Мичиганского государственного университета.
"Сочетание химического анализа и машинного обучения выявило биологические подсказки о древней жизни, которые ранее были невидимы", - добавила Мэлони.
Образец редких, исключительно хорошо сохранившихся окаменелостей морских водорослей (например, макроскопических водорослей) с территории Юкон, Канада.
Находки оригинальных молекулярных следов в этих древних породах крайне редки. Это связано с тем, что хрупкие остатки, или биосигнатуры (например, клетки), были раздавлены, нагреты и разрушены миллиардами лет геологического воздействия.
Новое исследование решает эту проблему, предполагая, что даже после исчезновения исходных биомолекул оставшиеся фрагменты (слабый "химический шёпот") могут сохранять диагностическую информацию о ранней биосфере. Для обнаружения этих едва заметных остатков, исследовательская группа обучила систему искусственного интеллекта с помощью машинного обучения распознавать едва заметные молекулярные "отпечатки", оставленные древними живыми организмами.
Учёные проанализировали широкий спектр из более чем 400 образцов, включая современные растения, окаменелости возрастом в миллиарды лет и метеориты. Высокоточный химический анализ разложил как органические, так и неорганические материалы на молекулярные фрагменты, что позволило ИИ изучить химические закономерности, указывающие на наличие жизни.
Модель успешно различала биологические и небиологические материалы с точностью более 90%. Этот новый метод обнаружил следы жизни в породах возрастом более 3,3 миллиарда лет и признаки фотосинтеза с образованием кислорода в породах возрастом не менее 2,5 миллиарда лет.
Это открытие расширяет химическую летопись фотосинтеза, сохранившуюся в молекулах углерода, более чем на 800 миллионов лет. До этого надежные молекулярные следы — явные признаки жизни — обнаруживались только в породах возрастом менее 1,7 миллиарда лет.
Теперь можно расширить изучение химических биосигнатур до периода, который примерно вдвое превышает предыдущий предел. "Древняя жизнь оставляет не только окаменелости; она оставляет химические отголоски", — сказал доктор Роберт Хазен, старший научный сотрудник Карнеги и один из ведущих авторов. "Используя машинное обучение, мы теперь впервые можем надежно интерпретировать эти отголоски". Химический анализ с помощью ИИ не ограничивается Землей. Эта инновационная технология помогает нам читать глубокие временные формы жизни также на других планетах.
История Земли насчитывает 4,54 миллиарда лет, со следующими (очень приблизительными) датами:
4,1—3,8 миллиарда лет назад на Земле появилась жизнь (абиогенез).
4 миллиарда лет назад появились первые доядерные организмы (прокариоты),
3 миллиарда лет назад появились первые организмы, способные к фотосинтезу[1],
1,6—2,1 миллиарда лет назад появились первые клетки, имеющие ядро (эукариоты), и первые многоклеточные организмы,
540 миллионов лет назад появились первые членистоногие — предки насекомых, паукообразных, ракообразных и ряда других групп,
518 миллионов лет назад появились рыбы,
475 миллионов лет назад появились наземные растения,
400 миллионов лет назад появились насекомые и семенные растения,
360 миллионов лет назад появились первые земноводные, из которых позже выделились амниоты,
320 миллионов лет назад амниоты разделились на завропсидных и синапсидных,
300 миллионов лет назад появились первые пресмыкающиеся (рептилии) и синапсиды (предки млекопитающих),
230 миллионов лет назад появились первые динозавры,
200 миллионов лет назад появились первые млекопитающие,
150 миллионов лет назад из отряда ящеротазовых динозавров выделилися первые птицы,
130 миллионов лет назад появились первые цветковые растения,
66 миллионов лет назад появляются первые приматы,
66 миллионов лет назад вымерли динозавры (кроме птиц),
2,8 миллиона лет назад появился род Homo,
500 тысяч лет назад люди обрели современный вид (см. антропогенез),
300 тысяч лет назад появились современные люди подвида Homo sapiens sapiens.
40 тысяч лет назад вымерли последние неандертальцы.
