Жизнь на Земле возникла гораздо раньше, чем считали до сих пор: ИИ нашел "химические эхо"

Искусственный интеллект нашел химические следы древней жизни в породах старше 3,3 миллиарда лет. Эта находка является эпохальной, поскольку она почти вдвое старше предыдущих надежно обнаруженных химических следов древних живых организмов (около 1,7 миллиарда лет). Поиск признаков живого с помощью искусственного интеллекта позволит не только лучше понять происхождение жизни на Земле, но и обнаруживать его следы на других планетах.

Об этом пишет научное издание Carnegie Science.

Расшифровка «химических эхо» жизни

Мультидисциплинарная команда ученых, возглавляемая Институтом науки Карнеги, разработала новую методику, сочетающую высокотехнологичный химический анализ и машинное обучение. Ученые научили модель искусственного интеллекта распознавать тонкие химические отпечатки, оставленные жизнью. Эти сигналы сохраняются даже после миллиардов лет геологических изменений, уничтожающих оригинальные органические молекулы и окаменелости.

Этот метод стал прорывом, поскольку ранее надежные молекулярные следы жизни были найдены только в породах в возрасте до 1,7 миллиарда лет. Благодаря ИИ ученые смогли обнаружить уникальные химические паттерны, свидетельствующие о биологическом происхождении, в породах, возраст которых достигает 3,33 миллиарда лет. Самые древние образцы были взяты из кремнистого сланца Йозефсдаля в Южной Африке.

Точность модели и новый закон природы

Модель искусственного интеллекта, обученная на базе более 400 образцов (включая современные растения, животных, окаменелости и метеориты), способна различать материалы биологического и неодушевленного происхождения (абиотические, например метеориты или синтетическая химия) с точностью до 98%.

В основе работы лежит гипотеза, что молекулы жизни, в отличие от случайного распределения в неодушевленной материи, избираются в соответствии с их биологическими функциями, соответствующим новому закону природы, предложенному авторами в 2023 году. Даже когда оригинальные молекулы распадаются на мелкие фрагменты, их уникальное распределение все еще сохраняет информацию.

«Наши результаты показывают, что давняя жизнь оставляет после себя больше, чем окаменелости; оно оставляет химические 'эхо'. Используя машинное обучение, мы теперь можем надежно интерпретировать эти эхо впервые», - заявил минералог и астробиолог Роберт Хейзен.

Доказательства раннего кислородного фотосинтеза

Кроме выявления древнейших следов жизни, исследование также предоставило молекулярные доказательства того, что кислородный фотосинтез — процесс, используемый растениями и водорослями для преобразования солнечного света, действовал не менее 2,52 миллиарда лет назад. Эта находка продлевает химическую запись фотосинтеза более чем на 800 миллионов лет.

Этот метод, позволяющий "распознать молекулярные "призраки", оставленные ранней жизнью, до сих пор шепчущие свои секреты", является мощным новым инструментом для астробиологии и может быть использован для анализа образцов пород, доставленных с Марса или ледяных спутников, в поисках внеземной жизни.

Напомним, исследователи искусственного интеллекта предупреждают о рисках появления суперинтеллекта за 2-5 лет. Они заявляют, что ИСИ может оказаться неконтролируемым и угрожать выживанию человечества.