Rocile pot ascunde secrete, pot transforma și șterge mărturii de miliarde de ani. Cu toate acestea, ele păstrează șoapte chimice, imperceptibile ochiului uman, o poveste mută a trecutului.
Acum, o echipă de cercetători a dezvoltat o tehnică revoluționară, combinând analiza moleculară cu inteligența artificială, pentru a descifra aceste mesaje fosilizate. Descoperirea lor?
Capacitatea noastră de a detecta urme de viață pe Pământ a fost împinsă înapoi cu peste un miliard de ani, deschizând perspective fascinante pentru căutarea vieții extraterestre. Imaginați-vă o scenă a unei crime perfecte, unde vinovatul a șters toate dovezile directe ale prezenței sale.
Fără amprente, fără martori, fără ADN. Totuși, prezența sa a modificat subtil și ireversibil mediul înconjurător. Exact acest lucru se întâmplă cu viața primordială. Moleculele biologice originale – proteinele și lipidele care formau primele organisme terestre – s-au dezintegrat demult.
Însă interacțiunea lor cu mineralele înconjurătoare a lăsat o amprentă chimică durabilă, un fel de umbră moleculară gravată în piatră. Problema a fost că aceste urme sunt atât de fine și atât de alterate de transformările geologice încât, până acum, au rămas indescifrabile.
Katie Maloney, profesor asistent la Universitatea de Stat din Michigan și coautor al studiului publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, a sintetizat perfect această provocare: rocile antice sunt pline de enigme fascinante care povestesc istoria vieții pe Pământ, dar le lipseau piese cruciale din puzzle.
Soluția a venit dintr-o alianță neașteptată între geochimie și inteligența artificială. Echipa de cercetare a conceput un algoritm de învățare automată capabil să recunoască semnăturile chimice fosilizate cu o precizie uimitoare de 90%.
Pentru a-l antrena, oamenii de știință i-au oferit o bibliotecă de referințe: semnături chimice de la animale și plante contemporane, dar și molecule organice provenite din meteoriți.
Acestea din urmă au servit drept martori non-biologici, permițând inteligenței artificiale să distingă ceea ce provine din materie vie de ceea ce nu.
Robert Hazen, cercetător principal la Carnegie Institution for Science și coautor principal al studiului, a subliniat importanța acestei descoperiri: viața antică nu lasă doar fosile vizibile, ci și urme chimice pe care, pentru prima dată, le putem interpreta acum cu fiabilitate.
Implicațiile acestei tehnici sunt extraordinare. Înainte de aceste lucrări, cele mai avansate metode permiteau detectarea urmelor moleculare în roci vechi de aproximativ 1,7 miliarde de ani. Noua abordare dublează, literalmente, orizontul temporal al investigațiilor noastre.
Semnături biologice
Cercetătorii au identificat astfel semnături biologice în materiale cu o vechime de 3,3 miliarde de ani, printre cele mai vechi studiate vreodată. Și mai spectaculos, în roci datând de cel puțin 2,5 miliarde de ani, au fost detectate dovezi ale unor organisme producătoare de oxigen.
Această ultimă descoperire ar putea rezolva una dintre cele mai persistente enigme ale geobiologiei: originea Marii Oxidații. Acum aproximativ 2,4 miliarde de ani, Pământul a trecut printr-o transformare radicală.
Oxigenul, aproape absent până atunci din atmosferă, a început să se acumuleze rapid în aer. Acest eveniment, denumit Marea Oxidație, a reconfigurat fundamental chimia planetară și a deschis calea evoluției formelor de viață complexe.
Consensul științific atribuie acest fenomen organismelor fotosintetice, capabile să producă oxigen transformând lumina solară. Însă întrebarea a rămas: când exact au apărut acești producători de oxigen?
Existați ei înainte de Marea Oxidație, pregătind în tăcere terenul pentru această revoluție atmosferică? Dovezile geologice directe au rămas până acum neclare și controversate. Noua metodă ar putea identifica, în sfârșit, cu certitudine actorii biologici ai acestei transformări planetare, scrie curiozitate.ro.
Dincolo de propria noastră istorie planetară, această tehnică deschide perspective extraordinare pentru astrobiologie. Profesorul Maloney afirmă fără echivoc: această abordare inovatoare ar putea contribui la orientarea căutării vieții pe alte planete. Marte, în special, atrage atenția.
Planeta roșie a avut, cândva, o atmosferă mai densă și apă lichidă la suprafață. Oare condițiile au fost favorabile apariției vieții? Dacă au existat organisme marțiene, șoaptele lor chimice ar putea încă rezona în rocile antice pe care le explorăm acum cu roverele noastre.
Inteligența artificială, învățându-ne să ascultăm șoaptele moleculare ale propriului nostru trecut, ne oferă, poate, cheia pentru a auzi ecourile unei vieți care ar fi putut exista în altă parte.
În tăcerea rocilor marțiene s-ar putea ascunde secrete pe care abia acum începem să știm să le descifrăm. Această alianță între geologie, biochimie și învățarea automată ilustrează magnific cum tehnologiile contemporane pot ilumina cele mai îndepărtate capitole ale istoriei cosmice.
Pietrele vorbesc, a fost suficient să învățăm limbajul lor.
Comentează