Ученые с помощью ИИ разгадали тайну древнейшей жизни на Земле

Ученые сделали прорывное открытие, обнаружив древнейшие химические следы жизнина Земле в породах возрастом более 3,3 млрд лет, что отодвигает ранее известные доказательства на 1,6 млрд лет в прошлое. Исследователи Института Карнеги использовали искусственный интеллект для расшифровки этих «молекулярных призраков», которые сохранились даже после миллиардов лет геологических изменений.

Об этом сообщает Daily Mail.

Ученые нашли древнейшие химические следы жизни на Земле — открытие, способное существенно изменить наше видение того, как зарождались и развивались первые молекулы.

В рамках инновационного исследования специалисты обнаружили своеобразные «шепоты» жизни, сохранившиеся внутри горных пород возрастом более 3,3 млрд лет. Эти химические «отпечатки» отодвигают границу первых доказательств существования жизни еще на 1,6 млрд лет в прошлое и открывают новые возможности для понимания древнейших организмов. Исследователи отмечают, что такие результаты могут стать толчком в поисках жизни в других мирах.

Команда под руководством ученых Института науки Карнеги научила компьютерные алгоритмы распознавать едва заметные молекулярные сигнатуры, которые оставили давно погибшие микроорганизмы. Оказалось, что даже через миллиарды лет геологических изменений эти сигналы не исчезают полностью.

«Это исследование является огромным шагом вперед в нашей способности расшифровывать древнейшие биологические следы Земли. Соединив мощный химический анализ с машинным обучением, мы получили способ читать молекулярные „призраки“, оставленные ранней жизнью, которые даже через миллиарды лет продолжают „шептать“ свои тайны. У самых старых земных пород есть истории, и мы только начинаем их слышать», — рассказал доктор Роберт Хейзен, один из авторов работы.

В рамках исследования ученые проанализировали более 400 образцов — от растений и животных до древних осадков, ископаемых останков и даже метеоритов — чтобы выяснить, сохраняются ли характерные признаки жизни после полного распада первичных биомолекул.

Для этого использовали метод пиролиз-газовой хромато-масс-спектрометрии, который позволяет извлекать скрытые химические фрагменты.

Применив ИИ, исследователи смогли с точностью более 90% определять, принадлежат ли химические следы живым организмам.

Одним из древнейших «положительных» образцов стал материал из осадочной породы Южной Африки возрастом 3,3 млрд лет. До этого подобные свидетельства не обнаруживали в породах старше 1,7 млрд лет.

Метод также идентифицировал следы фотосинтеза — процесса, обеспечивающего выработку кислорода — в породах возрастом 2,52 млрд лет. Это на 800 млн лет раньше, чем считалось ранее.

«Понимание того, когда возник фотосинтез, помогает объяснить, как атмосфера Земли стала богатой кислородом — ключевая предпосылка появления сложной жизни, включая людей. Это вдохновляет: современные технологии проливают свет на древнейшие истории нашей планеты и могут изменить подход к поиску древней жизни как на Земле, так и в других мирах», — отметил автор исследования доктор Майкл Вонг.

Ученые добавляют: если искусственный интеллект способен распознавать биологические сигнатуры, которые сохранились в течение миллиардов лет на Земле, то такие же методы могут быть эффективными и для анализа пород Марса или образцов из Европы — ледяного спутника Юпитера.

Это означает, что даже без наличия ископаемых останков теперь есть еще один достоверный способ определить, существовала ли когда-то жизнь.

«Самое интересное то, что этот подход не требует нахождения узнаваемых окаменелостей или целых биомолекул. ИИ не просто ускорил анализ данных — он помог разобраться в сложных, деградированных химических сигналах. Это открывает путь для исследования древних и внеземных сред под новым углом, ориентируясь на закономерности, о которых мы даже не подозревали», — сказал соавтор исследования доктор Анирудх Прабгу.

По данным исследователей, результаты фактически удваивают временной промежуток, в пределах которого можно изучать химические биосигнатуры.

«Наши результаты показывают, что древняя жизнь оставляет не только окаменелости — она оставляет химические „эхо“. Благодаря машинному обучению мы теперь можем надежно интерпретировать эти эхо впервые», — добавил доктор Хейзен.

По версии раненого ветерана, конфликт с соседями возник из-за стука костылем по полу / © ТСН Покровск. / © Associated Press Последствия вражеского удара дронами по Днепропетровщине / © Днепропетровская ОГА Церковный праздник 19 ноября / © Фото из открытых источников