Геологи из Сельскохозяйственного и политехнического университета Техаса, Йельского и Стэнфордского университетов (все — США) показали, что температура океана 3,4 млрд лет назад не поднималась выше 40 ˚C, в то время как предыдущие исследования давали цифры в 55–85 ˚C.
Доказательством того, что жизнь на Земле зародилась более 3,5 млрд лет назад в архейском эоне, служат строматолиты — ископаемые останки цианобактериальных сообществ. Некоторое представление об установившихся тогда условиях специалисты получают, анализируя изотопный состав кремнистых сланцев соответствующего возраста. Методика оценки основана на том, что концентрация изотопа кислорода 180 в сланцах зависит от температуры воды, в которой они сформировались.
Вместе с тем содержание изотопов кислорода в сланцах зависит и от состава морской воды. Авторы проведенных ранее исследований предполагали, что он повторяет состав воды современных океанов, однако строго доказать это, разумеется, не могли.
Американские ученые усложнили методику анализа сланцев и избавились от необходимости делать какие-либо предположения о характеристиках архейского океана. Они одновременно измеряли содержание двух изотопов: 18O и дейтерия (2Н). В экспериментах использовались около 25 образцов сланцев из Южной Африки, возраст которых составляет 3,42 млрд лет; как выяснилось, концентрация дейтерия практически не зависит от температуры образования сланца, а содержание 18O начинает резко снижаться при температуре выше 55 ˚C.
По результатам исследования верхняя граница температуры архейского океана была установлена на уровне 40 ˚C. Это значит, что жизнь на древней Земле, вероятно, существовала в разнообразных формах; первыми могли появиться термофильные микробы, но вскоре и те организмы, которые не выдерживали повышенной температуры, подыскали себе подходящее место обитания.
Один из авторов работы, профессор Пейдж Чемберлен (Page Chamberlain), излагает результаты исследования.
Полная версия отчета ученых опубликована в журнале Nature.

Дмитрий Сафин