ÝÂÎËÞÖÈß ÁÈÎÑÔÅÐÛ È ÏÀËÅÎÁÈÎÐÀÇÍÎÎÁÐÀÇÈÅ 2. ÁÀÊÒÅÐÈÀËÜÍÀß ÏÀËÅÎÍÒÎËÎÃÈß ÓÄÊ 56.01 Àðõåé Êàðåëèè è áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ Ì.Ì. Àñòàôüåâà Ïàëåîíòîëîãè÷åñêèé èíñòèòóò ÐÀÍ, Ìîñêâà E-mail: astafieva@paleo.ru Îïèñàíû íåäàâíî îáíàðóæåííûå áèîìîðôíûå ìèêðîñòðóêòóðû èç âåðõíåàðõåéñêèõ (ëîïèéñêèõ) ïîðîä Ñåâåðíîé Êàðåëèè. Ïðåäïîëîæåíî ïðèñóòñòâèå ðàçëè÷íûõ ìèêðîîðãàíèçìîâ áàêòåðèàëüíîé ïðèðîäû, öèàíîáàêòåðèé è, âîçìîæíî, äàæå ýâêàðèîò. Êëþ÷åâûå ñëîâà: àðõåé, ìèêðîîðãàíèçìû, áàêòåðèè, öèàíîáàêòåðèè, ïðîêàðèîòû, ýâêàðèîòû Äî ïîñëåäíåãî âðåìåíè äîñòîâåðíûå íàõîäêè ôîññèëèçèðîâàííûõ îñòàòêîâ ýâêàðèîò â àðõåéñêèõ îòëîæåíèÿõ ïðàêòè÷åñêè íå áûëè èçâåñòíû. Èñêëþ÷åíèå ñîñòàâëÿåò ðàáîòà Á.Â. Òèìîôååâà (1982), â êîòîðîé îïèñàíû àêðèòàðõè èç âåðõíåãî àðõåÿ Öåíòðàëüíîé Êàðåëèè è Ñðåäíåãî Ïðèäíåïðîâüÿ. Îäíàêî èç-çà ïñèõîëîãè÷åñêîé íåïîäãîòîâëåííîñòè íàó÷íîãî ñîîáùåñòâà ýòà ðàáîòà ïðîøëà ïðàêòè÷åñêè íåçàìå÷åííîé, è, ìàëî òîãî, ñàìà âîçìîæíîñòü íàõîæäåíèÿ ýâêàðèîò â àðõåéñêèõ îòëîæåíèÿõ äî ñèõ ïîð ó ìíîãèõ âûçûâàåò áîëüøèå ñîìíåíèÿ. Íàïîìíþ, ÷òî òðàäèöèîííî ïåðâîå ïîÿâëåíèå ýâêàðèîò îòíîñÿò ê ãàíôëèíòñêîìó âðåìåíè ðàííåãî ïðîòåðîçîÿ (Schopf, 1983; Knoll, 1994; Ñåðãååâ, 2002).  ýòîé ñâÿçè À.Þ. Ðîçàíîâ ïîñòàâèë çàäà÷ó èçó÷åíèÿ ðàííèõ ýòàïîâ ýâîëþöèè áèîñôåðû Çåìëè, ïðîâåäåíèÿ ïàëåîêëèìàòè÷åñêèõ è ïàëåîãåîãðàôè÷åñêèõ ðåêîíñòðóêöèé è îáñóæäåíèÿ âðåìåíè ïåðâîãî ïîÿâëåíèÿ ðàçëè÷íûõ ãðóïï îðãàíèçìîâ, â òîì ÷èñëå è íåêîòîðûõ ýâêàðèîò. Äëÿ åå ðåøåíèÿ îí ïðåäëîæèë, âî-ïåðâûõ, ïåðåñìîòðåòü ðÿä ïðåïàðàòîâ èç êîëëåêöèè Òèìîôååâà è, âî-âòîðûõ, â ñëó÷àå ïîäòâåðæäåíèÿ äàííûõ Òèìîôååâà ïðîâåñòè äîïîëíèòåëüíûé ñáîð êàìåííîãî ìàòåðèàëà èç àðõåÿ Êàðåëèè. Äî íåäàâíèõ ïîð èçó÷åíèå èñêîïàåìûõ ìèêðîîðãàíèçìîâ äîêåìáðèÿ, â òîì ÷èñëå è àðõåÿ, òðàäèöèîííî ïðîâîäèëîñü ëèøü â øëèôàõ è ìàöåðàòàõ (ïðåïàðàòàõ, ïîëó÷åííûõ õèìè÷åñêèì ðàçëîæåíèåì ïîðîä) ïîä ïîëÿðèçàöèîííûì îïòè÷åñêèì ìèêðîñêîïîì. Ýëåêòðîííàÿ ìèêðîñêîïèÿ äëÿ èññëåäîâàíèÿ èñêîïàåìûõ ìèêðîîðãàíèçìîâ, êàê íè ñòðàííî, ïî÷òè íå ïðèìåíÿëàñü.  ïðîöåññå áàêòåðèàëüíî-ïàëåîíòîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé ñòàëî ÿñíî, ÷òî ìèêðîîðãàíèçìû ÷àñòî ïðåêðàñíî ôîññèëèçèðóþòñÿ è ñîõðàíÿþòñÿ â èñêîïàåìîì ñîñòîÿíèè (Ðîçàíîâ, 2003). Ïðè÷åì äîëãîå âðåìÿ ñ÷èòàëîñü, ÷òî õîðîøàÿ ñîõðàííîñòü õàðàêòåðíà äëÿ ìèêðîîðãàíèçìîâ òîëüêî â êðåìíèñòûõ ïîðîäàõ (Barghoorn, Tylor, 1965; Schopf, 1983; Âåñòàëë, Âåëø, 2002). Ê òîìó æå â ýòèõ ðàáîòàõ ðå÷ü øëà ïðåèìóùåñòâåííî îá èñêîïàåìûõ áàêòåðèàëüíûõ îñòàòêàõ. Àñòàôüåâà Ì.Ì. Àðõåé Êàðåëèè è áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ 121 Ïðè ëþáåçíîì ñîäåéñòâèè ñîòðóäíèêîâ ÈÃÃÄ ÐÀÍ (Ò.Í. Ãåðìàí è Â.Í. Ïîäêîâûðîâà) À.Þ. Ðîçàíîâ, Ñ.À. Àôîíèí, Ì.Ì. Àñòàôüåâà ïðîñìîòðåëè ïðåïàðàòû èç êîëëåêöèè Á.Â. Òèìîôååâà. Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû ïîäòâåðäèëè ïðàâèëüíîñòü åãî âûâîäîâ.  ñâÿçè ñ ýòèì À.Þ. Ðîçàíîâûì áûëî ðåøåíî ïðîâåñòè áîëåå äåòàëüíûå èññëåäîâàíèÿ àðõåéñêèõ ïîðîä, èñïîëüçóÿ äðóãèå ìåòîäû, â òîì ÷èñëå è ìåòîä ýëåêòðîííîé ìèêðîñêîïèè. Ïîñëå ïðîâåðêè äàííûõ Òèìîôååâà ëåòîì 2004 ã. ñîòðóäíèêàìè ÈÃÃÄ ÐÀÍ ñîâìåñòíî ñ ñîòðóäíèêàìè ÏÈÍ ÐÀÍ áûëè îðãàíèçîâàíû ñïåöèàëüíûå ñáîðû àðõåéñêèõ ïîðîä, ïåðñïåêòèâíûõ â îòíîøåíèè èñêîïàåìûõ áàêòåðèàëüíûõ ôîðì. Ïîëåâûå ðàáîòû ïðîâîäèëèñü â ñåâåðíîé ÷àñòè Õèçîâààðñêîé ñòðóêòóðû, âõîäÿùåé â ñîñòàâ Ïàðàíäîâñêî-Òèêøîçåðñêîãî çåëåíîêàìåííîãî ïîÿñà. Õèçîâààðñêàÿ ñòðóêòóðà âûïîëíåíà ìîùíûì, ñëîæíî óñòðîåííûì êîìïëåêñîì âóëêàíîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîä (Êîæåâíèêîâ, 2000). Âîçðàñò íèæíåé ÷àñòè ýòîãî êîìïëåêñà óñòàíîâëåí ïî âîçðàñòó ïðîðûâàþùèõ åãî ôåëüçè÷åñêèõ äàåê (2803±35 ìëí. ëåò). Âåðõíÿÿ ÷àñòü îñàäî÷íîãî êîìïëåêñà ïðîðûâàåòñÿ äàéêàìè ðèîäàöèòîâ è ãðàíîäèîðèòîâ ñ èçîòîïíûì âîçðàñòîì 2706±7 ìëí. ëåò. Îñîáûé èíòåðåñ äëÿ íàñ ïðåäñòàâëÿëà âóëêàíîãåííî-îñàäî÷íàÿ àññîöèàöèÿ ñðåäíåãî è êèñëîãî ñîñòàâà èç íèæíåé ÷àñòè ðàçðåçà. Îíà ñîñòîèò èç òðåõ ÷ëåíîâ: íèæíÿÿ ìåòààíäåçèòîâàÿ òîëùà ïåðåêðûâàåòñÿ ãîðèçîíòàìè êâàðöåâûõ àðåíèòîâ, ñìåíÿþùèìèñÿ âóëêàíîãåííî-îñàäî÷íûìè ïîðîäàìè ïðåèìóùåñòâåííî êèñëîãî ñîñòàâà.  çîíå êîíòàêòà àíäåçèòîâ ñ êâàðöåâûìè àðåíèòàìè ïðåäûäóùèìè èññëåäîâàòåëÿìè îòìå÷àëèñü ãîðèçîíòû êîð âûâåòðèâàíèÿ.  õîäå ïîëåâûõ ðàáîò áûëè îòîáðàíû îáðàçöû èç èñêîïàåìûõ çîí âûâåòðèâàíèÿ, êâàðöåâûõ àðåíèòîâ è çàëåãàþùèõ íà àðåíèòàõ òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîä è óãëåðîäèñòûõ ñëàíöåâ. Âñå îòîáðàííûå îáðàçöû èçó÷àëèñü íà ýëåêòðîííîì ñêàíèðóþùåì ìèêðîñêîïå CamScan-4. Èññëåäîâàëèñü òîëüêî ñâåæèå ñêîëû ïîðîä, îòîáðàííûå îáðàçöû ïðîìûâàëèñü ñïèðòîì è äëÿ äåãàçàöèè ïðîñóøèâàëèñü â ìóôåëüíîé ïå÷è, çàòåì îïûëÿëèñü çîëîòîì èëè íèêåëåì. Õèìè÷åñêèå àíàëèçû âûïîëíÿëèñü ìèêðîçîíäîì. Ìèêðîîðãàíèçìû, âñòðå÷åííûå â èçó÷åííûõ ïîðîäàõ, ìîæíî ðàçäåëèòü íà òðè ãðóïïû: ìèêðîîðãàíèçìû, îäíîâîçðàñòíûå ñ âìåùàþùèìè ïîðîäàìè, ýíäîëèòû, ò.å. ôîðìû, îáèòàâøèå â óæå îáðàçîâàííûõ ïîðîäàõ, è, íàêîíåö, ôîðìû, ïðåäñòàâëÿþùèå ñîâðåìåííîå çàñîðåíèå. Ê ïåðâîé ãðóïïå ìû îòíîñèì ìèêðîîðãàíèçìû, îáèòàâøèå íåïîñðåäñòâåííî â áàññåéíå îñàäêîíàêîïëåíèÿ íåçàâèñèìî îò òîãî, ïðèíèìàëè îíè ó÷àñòèå (ïðÿìîå èëè êîñâåííîå) â ïðîöåññå îáðàçîâàíèÿ ïîðîäû èëè íåò. Îòëè÷èòåëüíàÿ ÷åðòà ìèêðîîðãàíèçìîâ, îäíîâîçðàñòíûõ ñî âìåùàþùèìè ïîðîäàìè, ïî íàøåìó ìíåíèþ, ýòî èõ ñëèÿíèå ñ ïîðîäàìè.  ýòîì ñëó÷àå ìèêðîîðãàíèçìû ïðåäñòàâëÿþò êàê áû îäíî öåëîå ñ ïîðîäîé èëè æå âñÿ ïîðîäà áóêâàëüíî ñëîæåíà ìèêðîñòðóêòóðàìè. Ýíäîëèòû îáèòàþò â òðåùèíàõ ïîðîä, à òàêæå â ïðîñòðàíñòâàõ ìåæäó çåðíàìè ïîðîäû. Êðîìå òîãî, îíè ìîãóò âñâåðëèâàòüñÿ â êàðáîíàòíûå ïîðîäû èëè ÷àñòèöû. Ê ýòîé ãðóïïå îðãàíèçìîâ ìîãóò îòíîñèòüñÿ áàêòåðèè, ãðèáû, âîäîðîñëè è ëèøàéíèêè. Ýíäîëèòû øèðîêî ðàñïðîñòðàíåíû è îïèñàíû èç ðàçíîîáðàçíûõ ìåñòîîáèòàíèé, âêëþ÷àÿ õîëîäíûå ïóñòûíè (Westall, Folk, 2003). Ýíäîëèòíûå ìèêðîîðãàíèçìû âñòðå÷åíû è â íàøèõ îáðàçöàõ. Êëàññè÷åñêèé ïðèìåð ýòî îáðàñòàíèå êðèñòàëëîâ èëè çåðåí ïîðîäû êîëîíèÿìè ìèêðîáîâ (ðèñ. 1, ñëåâà). Òàêæå îòíîñèòåëüíî ëåãêî ìîæíî ðàñïîçíàòü çàïîëíåíèå áàêòåðèÿìè òðåùèí â ïîðîäå (ðèñ. 1, ñïðàâà). Åñòåñòâåííî, â ýòèõ ñëó÷àÿõ íèêàêîé ðå÷è îá îäíîâîçðàñòíîñòè áàêòåðèîìîðôíûõ ñòðóêòóð ñ ïîðîäàìè áûòü íå ìîæåò. È, íàêîíåö, íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü âîçìîæíîå ñîâðåìåííîå ìèêðîáíîå «ïðîðàñòàíèå» ïîâåðõíîñòè îáðàçöîâ, êàê â ïðèðîäíûõ óñëîâèÿõ, òàê è âî âðåìÿ òðàíñïîðòèðîâêè è õðàíåíèÿ. Ïîä ìèêðîñêîïîì áàêòåðèàëüíîå çàñîðåíèå òàêîãî ðîäà òàêæå äîâîëüíî ëåãêî 122 2. Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ Ðèñ. 1. Èñêîïàåìûå ýíäîëèòû: îáðàñòàíèå çåðåí ïîðîäû êîëîíèÿìè ìèêðîáîâ (ñëåâà), çàïîëíåíèå òðåùèí áàêòåðèÿìè (ñïðàâà). ðàñïîçíàâàåìî.  ýòîì ñëó÷àå ìû âèäèì îñíîâíóþ ìàññó ïîðîäû êàê áû ïîêðûòóþ (ñâåðõó) ìèêðîáíûìè îñòàòêàìè. ×òîáû èñêëþ÷èòü òàêîå çàãðÿçíåíèå, îáðàçöû â ïîëå îòáèðàëèñü òîëüêî ñî ñâåæèìè ñêîëàìè. Òîëüêî ñâåæèå ñêîëû ïîðîäû èñïîëüçîâàëèñü òàêæå ïðè ïðîñìîòðå îáðàçöîâ â ýëåêòðîííîì ìèêðîñêîïå. Ñòàòüÿ ïîñâÿùåíà áèîìîðôíûì îáðàçîâàíèÿì, êîòîðûå îðãàíè÷íî âïëåòàþòñÿ âî âìåùàþùèå ïîðîäû, ïðåäñòàâëÿÿ ñ íèìè îäíî öåëîå, è êîòîðûå ìû ñ÷èòàåì îäíîâîçðàñòíûìè ñ íèìè. Áèîìîðôíûå îáðàçîâàíèÿ, îáíàðóæåííûå íàìè, ïðåäñòàâëåíû íèòåâèäíûìè, íàòå÷íûìè, êîêêîèäíûìè ôîðìàìè è ò.ä.  ðåçóëüòàòå èññëåäîâàíèé òàêæå áûëè ïîëó÷åíû äàííûå, ïîçâîëÿþùèå ïîäòâåðäèòü âîçìîæíîñòü ïðèñóòñòâèÿ ýâêàðèîò óæå â àðõåå (Astafieva et al., 2005; Rozanov, 2005). 1. Íèòåâèäíûå è ïàëî÷êîâèäíûå ôîðìû âñòðå÷åíû â óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñëàíöàõ, êâàðöèòàõ (ìåòàïåñ÷àíèêàõ) è òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ. Áîëüøàÿ ÷àñòü ýòèõ ñòðóêòóð ïðåäñòàâëåíà íèòÿìè äèàìåòðîì, êàê ïðàâèëî, ïîðÿäêà 35 ìêì, äëèíà êîòîðûõ ìîæåò äîñòèãàòü (èëè äàæå ïðåâûøàòü) 100 ìêì (ðèñ. 2). Íà ñíèìêàõ âèäíû äîâîëüíî òîëñòûå ÷åõëû íèò÷àòûõ ôîðì. Ïîâåðõíîñòü èõ íåãëàäêàÿ, áóãîð÷àòàÿ.  ëåâîì âåðõíåì óãëó ñíèìêà âèäåí ïðîäîëüíûé ðàçðåç ÷åõëà, êîòîðûé ïîêàçàí ðÿäîì â óâåëè÷åííîì âèäå. Èíòåðåñíî, ÷òî ÷åõîë èçíóòðè ïîêðûò ìåëêèìè (d<0,5 ìêì) Ðèñ. 2. Íèòåâèäíûå ôîðìû â àðõåéñêèõ óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñëàíöàõ Õèçîâààðà (ñïðàâà óâåëè÷åííûé ôðàãìåíò âåðõíåé ëåâîé ÷àñòè ëåâîãî ñíèìêà). Àñòàôüåâà Ì.Ì. Àðõåé Êàðåëèè è áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ Ðèñ. 3. Ñòðóêòóðà, íàïîìèíàþùàÿ ñëîé öèàíî-áàêòåðèàëüíîãî ìàòà. 123 Ðèñ. 4. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ êîêêîèäíûõ ôîðì (ñëåâà) è âìåùàþùèõ ïîðîä (ñïðàâà). ñôåðè÷åñêèìè ãðàíóëàìè, ïî âñåé âèäèìîñòè, îïàëîâûìè. Ýòî èçîáðàæåíèå íàïîìèíàåò íà÷àëüíóþ ñòàäèþ âûïàäåíèÿ îïàëà, êîãäà â êëåòî÷íîé îáîëî÷êå îáðàçóþòñÿ îñòðîâêè èç ñðîñøèõñÿ ñôåðè÷åñêèõ ãðàíóë. Ïðîöåññ ïîäîáíîãî îêðåìíåíèÿ ìèêðîîðãàíèçìîâ áûë èçó÷åí íà ñîâðåìåííûõ åñòåñòâåííûõ îáúåêòàõ èç òåðìàëüíûõ èñòî÷íèêîâ êàëüäåðû Óçîí íà Êàì÷àòêå, ãäå îí ïðîèñõîäèò ïðè êîíöåíòðàöèè êðåìíåçåìà íå ìåíüøå ïðåäåëà íàñûùåíèÿ (Êðûëîâ, Òèõîìèðîâà, 1988). Ñóäÿ ïî ìîðôîëîãèè è ðàçìåðàì, àðõåéñêèå íèò÷àòûå ñòðóêòóðû, âåðîÿòíî, îòíîñÿòñÿ ê öèàíîáàêòåðèÿì. Èíòåðåñíî îòìåòèòü, ÷òî â îäíîì îáðàçöå îáíàðóæåíà ñòðóêòóðà, íàïîìèíàþùàÿ öèàíîáàêòåðèàëüíûé ìàò (ðèñ. 3). 2. Êîêêîèäíûå ôîðìû â ëîïèéñêèõ ïîðîäàõ Õèçîâààðà òàêæå âñòðå÷åíû êàê â óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñëàíöàõ, òàê è òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ. Ýòè ôîðìû ïðåäñòàâëåíû íåñêîëüêèìè ìîäèôèêàöèÿìè.  óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñëàíöàõ, òóôîïåñ÷àíèêàõ (ìåòàïåñ÷àíèêàõ ñ ïðèìåñüþ êèñëîãî âóëêàíè÷åñêîãî ìàòåðèàëà), òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ è îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ âñòðå÷åíû äîâîëüíî ñâîåîáðàçíûå êîêêîèäíûå ôîðìû. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ èõ ñîîòâåòñòâóåò ñîñòàâó âìåùàþùèõ ïîðîä (ðèñ. 4). Ýòè êîêêè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé îêðóãëûå ôîðìû äèàìåòðîì ïîðÿäêà 25 ìêì, êîòîðûå ïî÷òè âñåãäà îáðàçóþò ñêîïëåíèÿ (ðèñ. 5). Ïîâåðõíîñòü ýòèõ ñôåð ïîêðûòà êàê áû «ïóøèñòîé» îáîëî÷êîé, äîâîëüíî ïëîòíîé è òîëñòîé, îáëåêàþùåé êàæäóþ êîêêó â îòäåëüíîñòè. Íà íåêîòîðûõ ýêçåìïëÿðàõ íàáëþäàþòñÿ Ðèñ. 5. Êîêêîèäíûå ôîðìû èç ìåòàïåñ÷àíèêà, òóôîïåñ÷àíèêà. 124 2. Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ Ðèñ. 6. Êîêêîèäíûå ñòðóêòóðû, ñâÿçàííûå ñ îæåëåçíåíèåì èç óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñëàíöåâ. Ìû ïðåäïîëàãàåì, ÷òî ýòè ñòðóêòóðû îæåëåçíåííûå îñòàòêè êîêêîèäíûõ áàêòåðèé èëè æåëåçîáàêòåðèè. Îäíàêî íå èñêëþ÷åíî, ÷òî îíè ÿâëÿþòñÿ ýíäîëèòàìè. òðåùèíû â ýòîì ïîêðîâå. Íàëè÷èå ïîäîáíîé îðíàìåíòèðîâàííîé îáîëî÷êè ÿâëÿåòñÿ ïðèçíàêîì, õàðàêòåðíûì êàê äëÿ ïðîêàðèîò, òàê è äëÿ ýâêàðèîò. Äðóãèå ãðóïïû îáíàðóæåííûõ â óãëåðîäñîäåðæàùèõ ñëàíöàõ êîêêîèäíûõ ñòðóêòóð ñâÿçàíû ñ îæåëåçíåíèåì. Âî-ïåðâûõ, ýòî íåñêîëüêî áîëåå ìåëêèå (äèàìåòð äî 2 ìêì), îæåëåçíåííûå îêðóãëûå ôîðìû, êàê ïðàâèëî, ñîåäèíåííûå â öåïî÷êè èëè îáðàçóþùèå ñïëîøíóþ ìàññó (ðèñ. 6). Âî-âòîðûõ, ýòî îäèíî÷íûå êîêêè, èìåþùèå íåðîâíóþ áóãîð÷àòóþ ïîâåðõíîñòü, äèàìåòðîì 34 ìêì, âêðàïëåííûå â ïîðîäó (ðèñ. 7). Ðèñ. 7. Îäèíî÷íûå êîêêîèäíûå ôîðìû, îòìå÷åííûå ëèøü â òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ. Àñòàôüåâà Ì.Ì. Àðõåé Êàðåëèè è áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ 125 Ðèñ. 8. Êîêêîèäíûå ôîðìû ñ øåðîõîâàòîé ïîâåðõíîñòüþ. Â-òðåòüèõ, ýòî áîëåå êðóïíûå ñôåðè÷åñêèå ôîðìû ñ äèàìåòðîì ïîðÿäêà 10 ìêì (ðèñ. 8). Îíè îñîáåííî èíòåðåñíû òåì, ÷òî ïðåäñòàâëåíû êîêêàìè (ñîñòîÿùèìè â îñíîâíîì èç êðåìíèÿ è æåëåçà), ñ ñèëüíî øåðîõîâàòîé (ïóïûð÷àòîé) ïîâåðõíîñòüþ.  íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ ýòè êîêêîèäíûå ôîðìû ïîêðûòû äîâîëüíî òîëñòîé íåðîâíîé áóãîð÷àòîé, ïóçûð÷àòîé îáîëî÷êîé (÷åõëîì èëè ïîêðûâàëîì), â õèìè÷åñêîì ñîñòàâå êîòîðîé ðåçêî ïðåâàëèðóåò æåëåçî (ðèñ. 9). Ðèñ. 9. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ÿäðà êîêêîèäíîé ôîðìû (ñëåâà), âìåùàþùèõ ïîðîä (â ñåðåäèíå) è «÷åõëà» êîêêè (ñïðàâà). Ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ýòîò ïîêðîâ íè ÷òî èíîå, êàê îæåëåçíåííûé ãëèêîêàëèêñ, ïîêðûâàâøèé ýòè ôîðìû ïðè æèçíè. Åñòü è äðóãîå, íåñêîëüêî ìåíåå âåðîÿòíîå ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî îæåëåçíåííûé ïîêðîâ ýòî âòîðè÷íîå îáðàçîâàíèå, êîòîðîå ìîæåò áûòü ñâÿçàíî ñ äåÿòåëüíîñòüþ ýíäîëèòîâ. Âíóòðåííåå ñòðîåíèå ýòèõ êîêêîèäíûõ ñòðóêòóð, ïî âñåé âèäèìîñòè, ïðåäñòàâëåíî íà ðèñ. 8 â ñåðåäèíå è ãîâîðèò î äîâîëüíî ñëîæíîé ñòðóêòóðå ýòèõ ôîðì. Ê ýòîé ãðóïïå ïðèìûêàþò ñâîåîáðàçíûå «ïóøèñòûå» ôîðìû. Èõ, âåðîÿòíî, ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê áèîãåííóþ ôîðìó, ïîêðûòóþ «èãîëü÷àòîé» îæåëåçíåííîé îáîëî÷êîé (ðèñ. 10). Ðèñ. 10. Áèîãåííàÿ ôîðìà, ïîêðûòàÿ «èãîëü÷àòîé» îæåëåçíåííîé îáîë÷êîé, è åå õèìè÷åñêèé àíàëèç. 126 2. Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ Ðèñ. 11. Óïëîùåííî-îâàëüíûå ôîðìû â òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ. Ñïðàâà óâåëè÷åííûé ôðàãìåíò ëåâîãî ñíèìêà. Îäíàêî õîðîøàÿ ñîõðàííîñòü èãîëî÷åê íàñòîðàæèâàåò, è íå èñêëþ÷åíî, ÷òî ýòè ôîðìû ÿâëÿþòñÿ áîëåå ïîçäíèìè îáðàçîâàíèÿìè. 3.  òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ îáíàðóæåíû òàêæå ñâîåîáðàçíûå óïëîùåííîîâàëüíûå ôîðìû, äëèíà êîòîðûõ äîñòèãàåò 5 ìêì, øèðèíà ïîðÿäêà 3 ìêì. Îíè ïîãðóæåíû èëè, ìîæíî ñêàçàòü, «óòîïëåíû» âî âìåùàþùèå ïîðîäû (ðèñ. 11). Ïîýòîìó, ìû ñ÷èòàåì èõ îäíîâîçðàñòíûìè ñ ïîðîäàìè, ò.å. ëîïèéñêèìè. Ýòè ôîðìû ïî êðàÿì îêàíòîâàíû òîíêèì âûïóêëûì âàëèêîì, íà îäíîé èç óçêèõ ñòîðîí êîòîðîãî âèäíû äâà ìèíèàòþðíûõ (d<0,5 ìêì) øàðîâèäíûõ îáðàçîâàíèÿ (ðèñ. 11, ñïðàâà). Íà äðóãîì ñíèìêå íàáëþäàåòñÿ âîçìîæíî äåëåíèå êëåòîê: îò ìàòåðèíñêîé êëåòêè îòïî÷êîâûâàåòñÿ áîëåå ìåëêàÿ äî÷åðíÿÿ êëåòêà (ðèñ. 12). Âñòðå÷åíû òàêæå ñëîæíîîðãàíèçîâàííûå ôîðìû. Âî-ïåðâûõ, îáíàðóæåíà áóòûëî÷êîâèäíàÿ ôîðìà, ïîêðûòàÿ ÷åøóé÷àòûìè ïëàñòèíêàìè (ðèñ. 13). Ýòà ôîðìà íàïîìèíàåò ïðåäñòàâèòåëåé ïîçäíåïðîòåðîçîéñêîãî ðîäà Melanocyrillium, çàíèìàþùåãî íåÿñíîå ñèñòåìàòè÷åñêîå ïîëîæåíèå. Îòëè÷èå íåîïðîòåðîçîéñêèõ ôîðì Melanocyrillium îò àðõåéñêèõ â èõ áîëüøåì ðàçìåðå (íà ïîðÿäîê). Ðàíåå âûñêàçûâàëîñü ìíåíèå, ÷òî Melanocyrillium ñëåäóåò îòíîñèòü ê Chitinozoa (Bloeser et al., 1977). Îäíàêî ïîçäíåå áûëî ïîêàçàíî, ÷òî Melanocyrillium è õèòèíîçîè íå èìåþò ðîäñòâåííûõ îòíîøåíèé (Bloeser, 1985). Ýòèì æå àâòîðîì áûëî âûñêàçàíî ïðåäïîëîæåíèå, ÷òî ìåëàíîöèðèëèóìû ïðåäñòàâëÿþò ñòàäèþ öèñò (èëè, âîçìîæ- Ðèñ. 12. Õàðàêòåð äåëåíèÿ óïëîùåííî-îâàëüíûõ ñòðóêòóð. Òàêîé òèï äåëåíèÿ õàðàêòåðåí äëÿ íèçíî, êàêîé-òî äðóãîé òèï ðåïðîäóêòèâíîé øèõ ãðèáîâ. Íàïîìèíàþ, ÷òî êëåòî÷íûé öèêë ñòàäèè) íåêîòîðûõ îðãàíèçìîâ (íåîïðåäå- ðàçìíîæåíèÿ áàêòåðèé îñóùåñòâëÿåòñÿ ïóòåì ëåííûõ âîäîðîñëåé, ïðè÷åì ñàì ýòîò îðãà- áèíàðíîãî äåëåíèÿ. Ïðè ýòîì âñå êîìïîíåíòû íèçì, âåðîÿòíî, íå îáëàäàë âîçìîæíîñòüþ êëåòêè ðàñïðåäåëÿþòñÿ ìåæäó ñåñòðèíñêèìè ñîõðàíÿòüñÿ â òîé ôèçè÷åñêîé ñðåäå, â êî- êëåòêàìè ïîðîâíó. Àñòàôüåâà Ì.Ì. Àðõåé Êàðåëèè è áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ 127 Ðèñ. 13. Áóòûëî÷êîâèäíàÿ ôîðìà èç òóôîãåííî-îñàäî÷íûõ ïîðîä. òîðîé åãî «öèñòû» (Melanocyrillium) ñîõðàíÿëèñü. Melanocyrillium òàêæå îòíîñèëè ê ñïîðàíãèÿì âîäîðîñëåé (Horodyski, 1987) è ê ãåòåðîòðîôíûì ïëàíêòîííûì ïðîòèñòàì? ñõîäíûì ñ òèíòèííèäàìè (Fairchild et al., 1978; Knoll and Vidal, 1980; Knoll, Calder, 1983). Äæ. Øîïô (Schopf, 1992) ïðåäïîëîæèë, ÷òî áóòûëî÷êîâèäíûå ôîðìû ÿâëÿþòñÿ öèñòàìè ðàêîâèííûõ àìåá. Îäíàêî Ñ.Ì. Ïîðòåð è À.Õ. Íîëë (Porter, Kholl, 2000) ïðåäëîæèëè îòíåñòè èõ (ðîäû Melanocyrillium è Caraburina) ê ñàìèì ðàêîâèííûì àìåáàì. Òàêàÿ èíòåðïðåòàöèÿ óêðåïëÿåò òó òî÷êó çðåíèÿ, ñîãëàñíî êîòîðîé äèâåðñèôèêàöèÿ ýâêàðèîò óæå â ñðåäíåïðîòåðîçîéñêîå âðåìÿ áûëà äîñòàòî÷íî ïðîäâèíóòîé. Åñëè ïðåäïîëîæèòü, ÷òî íàøè «áóòûëî÷êè» îäíîâîçðàñòíû c âìåùàþùèìè èõ ïîðîäàìè, à äàííûõ, îïðîâåðãàþùèõ ýòî, íå îáíàðóæåíî, òî ìîæíî ãîâîðèòü î ñóùåñòâîâàíèè â ïîçäíåàðõåéñêèõ ìîðÿõ ïðåäñòàâèòåëåé ýâêàðèîò: ëèáî âîäîðîñëåé, ëèáî ðàêîâèííûõ àìåá. Îäíàêî íàøè íàõîäêè åäèíè÷íû, èìåþò ñëèøêîì âûñîêóþ ñîõðàííîñòü, è ïîýòîìó ìû ïîêà âîçäåðæèâàåìñÿ îò îêîí÷àòåëüíûõ âûâîäîâ. Ïðîâåäåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîçâîëÿþò ïðåäïîëîæèòü ïðèñóòñòâèå â ïîçäíåàðõåéñêèõ ìîðÿõ Ñåâåðíîé Êàðåëèè ðàçíîîáðàçíûõ ìèêðîîðãàíèçìîâ áàêòåðèàëüíîé ïðèðîäû, à òàêæå, âîçìîæíî, è ýâêàðèîòíûõ ôîðì. ß èñêðåííå áëàãîäàðíà À.Á. Âðåâñêîìó, Ò.Í. Ãåðìàí, Â.Í. Ïîäêîâûðîâó, Í.À. Àëôèìîâîé, Â.À. Ìàòðåíè÷åâó, ß.Å. Ìàëàõîâñêîé, Ë.Ì. Ãåðàñèìåíêî, Ì.À. Ôåäîíêèíó çà ïîìîùü â ñáîðå ìàòåðèàëîâ, çà öåííûå ñîâåòû, îáñóæäåíèå ðóêîïèñè â ïðîöåññå ðàáîòû, à òàêæå À.Â. Êðàâöåâó è Ë.Ò. Ïðîòàñåâè÷ó çà ïîìîùü â ðàáîòå íà ýëåêòðîííîì ñêàíèðóþùåì ìèêðîñêîïå CamScan-4. Ðàáîòà âûïîëíåíà ïî ïðîãðàììå Ïðåçèäèóìà ÐÀÍ «Âîçíèêíîâåíèå è ýâîëþöèÿ áèîñôåðû», ïîäïðîãðàììà II («Âîçíèêíîâåíèå æèçíè è ýâîëþöèÿ ãåîáèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåì»). Îíà ïîääåðæàíà ãðàíòàìè ÐÔÔÈ 05-04-48008, 03-05-64499 è ÍØ-974.2003.5. Ëèòåðàòóðà Âåñòàëë Ô., Âåëø Ì. 2002. Ðàííåàðõåéñêèå èñêîïàåìûå áàêòåðèè // Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ. Ì.: ÏÈÍ ÐÀÍ. C. 8490 Êîæåâíèêîâ Â.Í. 2000. Àðõåéñêèå çåëåíîêàìåííûå ïîÿñà Êàðåëüñêîãî êðàòîíà êàê àêêðåöèîííûå îðîãåíû. Ïåòðîçàâîäñê: Êàðåëüñê. Íàó÷í. öåíòð ÐÀÍ. 223 ñ. Êðûëîâ È.Í., Òèõîìèðîâà Í.Ñ. 1988. Ê îáðàçîâàíèþ êðåìíèñòûõ ìèêðîôîññèëèé // Ïàëåîíòîë. æóðí. ¹ 3. C.39. 128 2. Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ Ðîçàíîâ À.Þ. 2003. Èñêîïàåìûå áàêòåðèè, ñåäèìåíòîãåíåç è ðàííèå ñòàäèè ýâîëþöèè áèîñôåðû // Ïàëåîíòîë. æóðí. ¹ 6. Ñ. 4149. Ñåðãååâ Â.Í. 2002. Îêðåìíåííûå ìèêðîôîññèëèè // Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ. Ì.: ÏÈÍ ÐÀÍ. C. 9196. Òèìîôååâ Á.Â. 1982. Ìèêðîôèòîôîññèëèè ðàííåãî äîêåìáðèÿ. Ë.: Íàóêà. 128 ñ. Óøàòèíñêàÿ Ã.Ò. Ïðîöåññ îêðåìíåíèÿ // Áàêòåðèàëüíàÿ ïàëåîíòîëîãèÿ. Ì.: ÏÈÍ ÐÀÍ. C. 6667. Astafieva M.M., Hoover R.B., Rozanov A.Yu., Vrevskiy A.B. 2005. Fossil microorganisms in Archaean deposits of Northern Karelia // Proceed. SPIE. Vol. 5906. Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology. Bellingham. P. 5906-1 5906-6. Barghoorn E.S., Tylor S.A. 1965. Microorganisms from the Gunflint cherts // Science. Vol. 147. No 3658. P. 563577. Bloeser B. 1985. Melanocyrillium a new genus of structurally complex Late Proterozoicmicrofossils from the Kwaguant forüation ( Chuar Group), Grand Canyon, Arisona // J. Paleontol. Vol.59. No. 5. P. 741765. Bloeser B., Schopf J.W., Horodyski R.J., Breed W.J. 1977. Chitinozoan from the Late Precambrian Chuar Group of the Grand Canyon, Arizona // Science. Vol. 195. P. 676679. Fairchild T.R., Barbour A.P., Haralyi N.L.E. 1978. Microfossils in the «Eopaleozoic» Jacadigo Group at Urucum, Mato Grosso, south-west Brazil // Bol. Inst. Geoscien. Univ. Sao Paulo. No. 9. P. 7479. Horodyski R.J. 1987. A new occurrence of the vase-shaped fossil Melanocyrillium and new data on this relatively complex Late Precambrian fossil // Geol. Soc. Amer. Abstr. with Programs. No. 19. P. 707. Knoll, A.H. 1994. Neozoic evolution and end nomental change // Early life on Earth. N.Y.: Columbia Univ. Press. P. 439449. Knoll, A.H., Calder S. 1983. Microbiotas of the late Precambrian Rysso Formation, Nordaustlandet, Svalbard // Paleontology. Vol. 26. P. 467496. Knoll A.H., Vidal G. 1980. Late Proterozoic vase-shaped microfossils from the Visingso Beds, Sweden // Geol. Foreningens I Stockholm Forhandlingar. Bd. 102. S. 207211. Porter S.M., Kholl A.H. 2000. Testate amoebae in the Neoproterozoic Era: evidence from vase-shaped microfossils in the Chuar Group, Grand Canyon // Paleobiology. Vol. 26. No. 3. P. 360385. Rozanov A.Yu. 2005. Geological events in the Precambrian Era // Proc. SPIE. Instruments, Metods and Mission for Astrobiology. SPIE Bellingham, San Diego, California: 5906. 59060N-1 59060N-9. Schopf J.W., eds. 1983. Earths biosphere, its origin and evolution. Princeton: Univ. Press. 544 p. Schopf J.W. 1992. Evolution of the Proterozoic biosphere: benchmarks, tempo, and mode // Schopf J.W., Klein C., eds. The Proterozoic biosphere: a multidisciplinary study. Cambridge: Univ. Press. P. 585600. Westall F., Folk R.L. 2003. Exogenous carbonaceous microstructures in Early Archaean cherts and BIFs from the Isua Greenstone Belt: implications for the search for life in ancient rocks // Precambrian Research. 2003. Vol. 126. P. 313330.