Tảng đá 2 tỷ năm tuổi chứa vi sinh vật còn sống

Những vi sinh vật sống cổ nhất từng được tìm thấy trong đá có thể hữu ích cho giới khoa học khi tìm sự sống trên hành tinh khác.

Các nhà khoa học khai quật một tảng đá 2 tỷ năm tuổi ở Nam Phi và bất ngờ phát hiện nó chứa những nhóm vi sinh vật còn sống, thậm chí phát triển tốt, IFL Science hôm 4/10 đưa tin. Đây là ví dụ cổ xưa nhất về vi sinh vật sống từng được tìm thấy trong đá cổ đại.

Các tế bào vi sinh vật trong những khe nứt của mẫu đá 2 tỷ năm tuổi, được nhuộm xanh và đem phân tích. (Ảnh: Y. Suzuki/SJ Webb/M. Kouduka/Microbial Ecology).

"Chúng tôi không biết liệu những tảng đá 2 tỷ năm tuổi có còn phù hợp cho sự sống hay không. Trước đó, lớp địa chất cổ xưa nhất mà người ta tìm thấy vi sinh vật sống là một lớp trầm tích 100 triệu năm tuổi dưới đáy đại dương. Vì vậy, phát hiện mới rất thú vị. Khi nghiên cứu ADN và bộ gene của những vi sinh vật như vậy, chúng ta có thể hiểu được quá trình tiến hóa của sinh vật sống thời kỳ đầu trên Trái đất", Yohey Suzuki, chuyên gia từ Đại học Tokyo, tác giả chính của nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Microbial Ecology, cho biết.

Vi sinh vật sống trong một vết nứt kín thuộc tảng đá cổ đại, được khai quật từ Tổ hợp Phun trào Bushveld - một khối đá xâm nhập hình thành khi magma nguội dần bên dưới bề mặt Trái đất. Tổ hợp đồ sộ này rộng gần bằng Ireland và chứa một số mỏ quặng rất lớn, bao gồm khoảng 70% bạch kim được khai thác trên thế giới. Nó vẫn tương đối nguyên vẹn kể từ khi hình thành, cung cấp điều kiện hoàn hảo để vi sinh vật cổ đại có thể sống sót. Những sinh vật như vậy sống sâu dưới bề mặt Trái đất, tiến hóa cực chậm và tốc độ trao đổi chất cũng siêu chậm, nghĩa là chúng có thể tồn tại rất lâu trong đá phun trào - lên đến 2 tỷ năm như trong nghiên cứu mới.

Với sự hỗ trợ của Chương trình Khoan Khoa học Lục địa Quốc tế (ICDP), nhóm nghiên cứu đã khoan sâu 15m để lấy mẫu lõi đá dài 30cm. Khi kiểm tra kỹ hơn, họ phát hiện các tế bào vi sinh vật sống nằm sát nhau trong những khe nứt của đá, tách biệt với môi trường bên ngoài bằng các khoang chứa đầy đất sét.

Để xác nhận rằng vi sinh vật có nguồn gốc từ mẫu đá mà không phải mới xâm nhập từ quá trình khoan hay kiểm tra, nhóm chuyên gia nhuộm ADN của chúng. Họ cũng sử dụng phổ hồng ngoại để quan sát các protein bên trong vi sinh vật và protein trong đất sét xung quanh. Điều này cho phép họ xác định rằng chúng còn sống và không phải mới xâm nhập.

Với những vi sinh vật sống cổ xưa nhất từng được tìm thấy trong đá, phát hiện mới có sức ảnh hưởng rất lớn. "Tôi rất hứng thú với sự tồn tại của vi sinh vật dưới bề mặt, không chỉ ở Trái đất mà còn cả tiềm năng tìm thấy chúng trên hành tinh khác", Suzuki chia sẻ.

Đá sao Hỏa thường già hơn nhiều. "Tuy nhiên, robot Perseverance của NASA đang chuẩn bị mang về những tảng đá có niên đại tương tự như loại đá chúng tôi dùng trong nghiên cứu mới. Việc tìm thấy vi sinh vật sống trong mẫu vật trên Trái đất từ 2 tỷ năm trước và có thể xác thực chúng khiến tôi rất hào hứng về những gì có thể tìm thấy trong mẫu vật sao Hỏa", Suzuki nói thêm.

• Tìm thấy sự sống ở đáy biển sâu nhất thế giới
• Phát hiện nhóm sinh vật lạ hàng tỉ tuổi, sống không cần thở ở Mỹ
• Phát hiện lượng vi sinh vật đáng kể trong tầng đối lưu