Научная палеонтология

В XIX веке, когда в моде были устойчивые космологические теории, выдающиеся ученые считали, что перенос жизни с одной планеты на другую - это процесс, неизбежный в силу бесконечных масштабов и продолжительности Вселенной. Эта гипотеза, известная как панспермия, впоследствии провалилась, отчасти в результате принятия теории Большого Взрыва. С тех пор большинство усилий, направленных на понимание происхождения жизни, основывались на предположении о том, что жизнь началась на Земле. Однако в последнее...

Долгое время предметом острых споров из-за проблем, связанных с изучением ископаемых микробов в чрезвычайно старых породах, было признано, что жизнь существовала на 3,5 Га. За последние несколько десятилетий был достигнут огромный прогресс в нашем понимании потенциала сохранения микробной жизни и методов, необходимых для изучения и выявления ее ископаемых следов в породах. В настоящее время общепризнано, что контекст так же важен, как и другие биосигнатуры, такие как морфологические останки или органо-геохимические сигнатуры...

Палеонтология является важнейшим инструментом для изучения истории жизни. К сожалению, из-за того, что подходящие породы старше 3,5 Га на Земле не сохраняются, нет прямых свидетельств появления первой клеточной жизни и ее раннего развития. Тем не менее, хорошо сохранившиеся раннеархейские породы, от 3,5 до 3,3 Га, предоставляют важную информацию об окружающей среде, в которой появилась и развивалась жизнь, документируя планету, пригодную для обитания анаэробных микроорганизмов, но полностью отличную от сегодняшней Земли...

Мы описываем непрерывный проточный реактор высокого давления, предназначенный для моделирования неразвитого конвективного взаимодействия гидротермальных растворов и океанских вод с подводной корой в ранних земных условиях, соответствующих тем, которые могли привести к зарождению жизни. Экспериментальные условия эксплуатации подходят для исследования кинетических гидротермальных процессов в ранней истории существования любой крупной влажной, скалистой планеты. Поставка сероводорода и ионов силиката...

Радиоактивное охлаждение магматического океана Энергия, накопленная в результате лунообразующего удара, расплавила мантию прото-Земли и вызвала образование глобального магматического океана. Гидродинамические модели лунообразующих воздействий на почти полностью сформировавшуюся Землю показывают, что температура мантии после столкновения превышает 7000 K. Любая твердая мантия, выжившая после удара, скорее всего, затонула бы до горячего сердечника и затем расплавилась. На этом этапе Земля увеличила большую часть своего материала и начала остывать...

Формирование Солнца и протопланетарного диска Наблюдения, проводимые с помощью различных телескопов (например, космического телескопа Хаббла, массива больших миллиметров Атакамы, субмиллиметровой массива), показывают, что вокруг всех молодых звезд существуют пыльные, газообразные "протопланетарные" диски. Газовая фаза длится 1-10 миллионов лет, поэтому за это время должны были образоваться планеты Юпитера-массы. Именно в это время центральные звезды собрались, акцентируя внимание на материале окружающих дисков...

Оценки времени возникновения жизни на Земле основаны на двух типах данных. Во-первых, астрофизические и геофизические исследования обеспечивают временные рамки для формирования Земли и Луны, для крупных столкновений на ранних стадиях жизни Земли и для охлаждения раннего магматического океана. Опираясь на эти данные, мы можем вывести границу пригодности для проживания, которая является самой ранней точкой, в которой Земля стала пригодной для проживания. Во-вторых, био сигнатуры в геологических...

Воспроизводство рентгеновского излучения в ближней кромке структуры (xanes) В xas тонкая структура края поглощения рентгеновского излучения зависит от местной химической среды и состояния возбужденного атома, например, от его окислительного состояния, легирования и координации...

Инфракрасное сканирование Вибрации химических связей возбуждаются ИК-источником, который затем предоставляет информацию о поглощении из образца, специфичную для конкретной функциональной группы. В технологиях разработаны две формы ИК-излучения: передача и отражение. Хотя трансмиссионная форма обеспечивает более высокое пространственное разрешение, отражательная форма может быть непосредственно применена к окаменелостям. В первой пресс-форме образец должен быть достаточно тонким, чтобы пропускать...

Химические методы визуализации, основанные на сочетании микроскопии и спектроскопии, предназначены для анализа состава и пространственного распределения гетерогенных химических комплексов в образце. За последние несколько десятилетий он стал все более популярным инструментом для характеристики микроэлементов, изотопной информации и органических биомаркеров (молекулярных биосигнатур), обнаруженных в окаменелостях. Здесь мы представляем аналитический принцип каждого метода и интерпретацию химических сигналов, а затем даем обзор основных применений этих методов в палеонтологии...

Генетическое понимание овульферного развития в широких масштабах Изучая немодельные виды, исследователи постоянно сталкиваются с труднейшей задачей получения четких функциональных данных. Это особенно касается гимнастики, поскольку практически отсутствуют функциональные подходы к изучению генетических механизмов, лежащих в основе развития гимнастики. Тем не менее, такие функциональные исследования могли бы помочь в решении основных эволюционных вопросов растительной биологии. Как, например, давние вопросы о происхождении и ранней эволюции цветка ангиосфермы...

Эволюция семенных растений до сих пор остается спорной темой в биологии растений В частности, филогения гимнастики и их связь с цветущими растениями остается предметом обсуждения, поскольку морфологические и молекулярные анализы противоречат друг другу по ключевым взаимосвязям. Этот продолжающийся конфликт может затруднить однозначную оценку гомологии с помощью сравнительных морфологических исследований. К счастью, генетика развития может дать еще одно доказательство гомологии структур. Аналогичные механизмы развития могут дать дополнительные указания на общие корни конкретных морфологий...