По сути — отодвинут официальный возраст начала фотосинтеза на земле почти на миллиард лет! Исследователи Института науки Карнеги и их коллеги показали, что ИИ может «услышать» химический шёпот древней жизни там, где классические методы уже бессильны.
Для своего открытия команда ученых анализировала образцы кремнистых пород, добытых на границе ЮАР и Эсватини, относящихся к так называемой формации Josefsdal Chert в Барбертонском зелёном поясе. В них с помощью сложной химической спектрометрии и алгоритмов машинного обучения удалось выявить одни из самых древних на сегодня химических следов биологической активности на Земле
Учёные сначала «разобрали» органическое вещество в породах на фрагменты при помощи пиролиза и газовой хромато-масс-спектрометрии, а затем «скормил» эти спектры алгоритму типа random forest.
Модель обучили на более чем четырёх сотнях современных и древних образцов — от растений и животных до метеоритов. В итоге ее научили отличать биологическое происхождение вещества от небиологического с точностью более 90-95 процентов
Когда эту систему применили к породам возрастом 3,3 млрд лет, она уверенно обнаружила химические подписи древних микробов. В породах возрастом около 2,5 млрд лет алгоритм нашёл сигналы, характерные для кислородной фотосинтезирующей жизни, то есть для организмов, использующих свет для выделения кислорода. Это фактически почти удваивает возраст древнейших известных химических следов жизни на планете
И речь идёт не о классических окаменелостях в виде отпечатков клеток, а о «химическом эхо»: более ранние биомолекулы давно разрушены геологическими процессами, но их сложные углеродные фрагменты и сопутствующие элементы вроде азота и серы сохраняют узнаваемый биологический паттерн, который теперь способен различить ИИ
Если результаты подтвердятся, новая методика станет не только окном в самую раннюю историю земной биосферы, но и инструментом для поиска древней или нынешней жизни на других планетах — прежде всего в породах Марса, где найти целые окаменелости ещё сложнее, чем на Земле
Комментарии: