Ett forskarlag i Sydkorea har hittat bevis för att forntida asteroidnedslag kan ha gjort mer än att bara omforma planetens landskap – de kan också ha skapat mysiga små hotspots där syreproducerande mikrober kunde hålla planetens första housepartyn.
Forskare från Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM) upptäckte stromatoliter – skiktade bergstrukturer byggda av forntida mikrobiella samhällen – inuti Hapcheon-nedslagskratern, den enda bekräftade asteroidnedslagskratern på Koreahalvön. Deras fynd, publicerade i Communications Earth & Environment, en Nature Portfolio-tidskrift, tyder på att dessa kratrar inte bara var destruktiva; de var också förvånansvärt gästvänliga.
Enligt forskarna bildades stromatoliterna troligen i en hydrotermisk sjö som utvecklades efter ett asteroidnedslag. Nedslaget genererade intensiv värme, smälte omgivande berg och värmde vattnet under långa perioder. Dessa varma, mineralrika förhållanden kan ha gett en idealisk miljö för forntida mikrober att överleva och växa. Stromatoliter, som produceras av mikroorganismer som cyanobakterier som frigör syre genom fotosyntes, anses vara några av de äldsta kända bevisen på liv på jorden, med fossil som dateras tillbaka minst 3,5 miljarder år.
Forskarlaget hittade flera stromatoliter i det nordvästra området av Hapcheon-kratern, var och en med en diameter på cirka 10 till 20 centimeter – första gången sådana strukturer har identifierats på platsen. Upptäckten kan hjälpa forskare att bättre förstå den stora oxidationsevenemanget (GOE), som inträffade för cirka 2,4 miljarder år sedan när syrenivåerna i jordens atmosfär steg dramatiskt. Forskarna föreslår att hydrotermiska sjöar som bildats av asteroidnedslag kan ha fungerat som isolerade miljöer där syreproducerande mikrober kunde frodas, och fungerat som lokala "syreoaser" innan syre blev utbrett över planeten.
Geokemiska tester av stromatoliterna avslöjade tecken på både utomjordiskt material och närliggande berggrund, tillsammans med bevis för att strukturerna förändrades av hett vatten. De inre delarna av stromatoliterna visade starkare hydrotermiska signaturer, vilket indikerar att de troligen bildades under ett tidigare och hetare skede av kraterns sjöhistoria. Sammantaget stöder fynden idén att stromatoliterna utvecklades inuti en hydrotermisk sjö som skapades efter asteroidnedslaget och fortsatte att bildas när miljön gradvis svalnade.
Fynden kan också ha implikationer bortom jorden. Forskare tror att den tidiga Mars innehöll vattenfyllda nedslagskratrar liknande de på forntida jorden, vilket gör nedslagskratrar på Mars till lovande platser att leta efter tecken på tidigare mikrobiellt liv. Den nya studien bygger på tidigare arbete publicerat i Gondwana Research 2021, när KIGAM-forskare först bekräftade existensen av Hapcheon-nedslagskratern. Den senaste forskningen lägger till möjliga biologiska bevis, inklusive stromatoliter, inom kratermiljön.
"Detta är de första omfattande bevisen som tyder på att stromatoliter kunde bildas i hydrotermiska sjöar skapade av asteroidnedslag," sade Dr. Jaesoo Lim, huvudförfattare till studien. "Sådana miljöer kan ha gett gynnsamma förhållanden för tidiga mikrobiella ekosystem." Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM) är ett statligt finansierat forskningsinstitut som fokuserar på geovetenskap, naturresurser och jordsystemvetenskap. Material tillhandahållet av National Research Council of Science & Technology.