Muinaiset mikrobi-elämän jäljet, jotka ovat 3,77–4,29 miljardia vuotta vanhoja, ovat saattaneet olla löydetty Kanadan kalliopeiteessä, uusi tutkimus ehdottaa. Jotkut tutkijat kyseenalaistavat kuitenkin sen, mitä havainnot todella tarkoittavat.
Jos uudet mikrofossiilit todella ovat todisteita alkuperäisestä elämästä, joka kerran syntyi muinaisissa hydrotermisissä tuuletusaukkoissa, se viittaa siihen, että elämä alkoi maapallolla pian planeetan yhdistymisen jälkeen, tutkimuksen kirjoittajat sanoivat.
"Voimme sanoa, että elämä onnistui nousemaan nopeasti maan päälle melko pian sen jälkeen, kun valtameret olivat tiivistyneet Maan pinnalle 4,4 miljardia vuotta sitten", kertoi tutkimuksen pääkirjailija Matthew Dodd, biogeokemian jatko-opiskelija Lontoon University Collegessa. "Tämä tarkoittaa, että elämä ei välttämättä ole niin vaikea aloittaa, kun meillä on oikeat olosuhteet ja ainesosat."
Kaikki eivät kuitenkaan ole vakuuttuneita: Yhden tutkijan mukaan ei ole mitään tapaa sanoa varmasti, että nämä jäljet ovat todisteita elämästä tai että ne ovat todella muinaisia.
Kiistanalainen historia
Ei ole epäilystäkään siitä, että elämä on tarttunut vetiseen planeettamme suurimpaan osaan sen 4,5 miljardin vuoden historiasta, mutta siitä, milloin se elämä ensin syntyi, on käyty kuumia keskusteluja. Tutkijat ovat löytäneet kemialliset allekirjoitukset, jotka liittyvät elämään Australian 4,1 miljardin vuoden vanhoissa zirkonissa. Australiassa kivien läpi kierteetyt rihmastruktuurit tunnistettiin alun perin 3,5 miljardin vuoden ikäisiksi mikrobimattoiksi. Ja Grönlannin fossiilit sisältävät jälkiä siitä, mikä saattaa olla primitiivisiä sinileviä, jotka syntyivät ensimmäistä kertaa 3,7 miljardia vuotta sitten.
Ongelmana on, että tutkijoiden on vaikea löytää merkkejä pienistä elämänmuodoista, jotka elivät miljardeja vuosia sitten, kun Maa on käynyt läpi niin monia muita muutoksia sen jälkeen.
Merkkejä elämästä
Tutkimuksessa Dodd ja hänen kollegansa tunnistivat primitiivisen valtamerenkuoren kivisen päädyn Kanadan Quebecissä, joka koostui pääosin vulkaanisesta laavakivistä. Tähän kallioon sirotellaan muinaisia zirkonin muotoja, jotka ovat vähintään 3,7 miljardia vuotta vanhoja - löytö, joka viittaa siihen, että kalliomuodostelmalla itsessään on muinaisia alkuperää.
Joidenkin tämän kallion syvempien osien sisällä, joihin ei todennäköisesti ole kohdistettu uudempia vaikutuksia, tutkijat löysivät pieniä, aaltoilevia filamentteja ja putkimaisia rakenteita useita kertoja ohuempia kuin hiukset.
"Et aio nähdä näitä ilman mikroskooppia", Dodd kertoi Live Science: lle.
Nämä rakenteet muistuttavat myöhemmin mikrobifossiileja, jotka on löydetty Lokkenissa, Norjassa ja Kaliforniassa. Nämä myöhemmät fossiilit, jotka ovat peräisin hydrotermisistä tuuletusaukoista, ovat vain 180 miljoonaa ja 450 miljoonaa vuotta vanhoja.
Ryhmä löysi myös kemiallisia allekirjoituksia, jotka liittyvät elämään, kuten korkeammat kevyemmän ja raskaamman hiilen isotooppien (tai version) suhteet.
"Elämä mieluummin käyttää kevyempiä isotooppeja molekyyliensä rakentamiseen", Dodd sanoi.
Lisäksi joukkue löysi karbonaatista erottuvat "ruusukkeet" yhdessä niiden läpi kietoutuneen apatiitin kanssa. Apatiitti muodostuu, kun fosfori, kaikkien elämänmuotojen tarvitsema alkuaine, hajoaa ja yhdistyy ympäristön muihin kiviin.
Pienet rakeet, jotka saattavat muodostua, kun nämä orgaaniset elämämuodot rappeutuivat ja reagoivat merenpohjassa olevien mineraalien kanssa, osoittavat myös elämää, koska samanlaisia rakeita löytyy nykyaikaisemmista fossiileista, kuten ammoniiteista, Dodd sanoi.
Viimeinkin ryhmä löysi kivimuodoissa rautamuotoja, jotka olisivat voineet muodostaa rautahapettavien, hydrotermisten ilmausbakteerien avulla, tutkijat kertoivat. Ryhmä poisti myös useita vaihtoehtoisia selityksiä, kuten kiviaineksen muodostumisen kautta muodostuvia aaltoilevia rakenteita.
Mahdollinen, mutta ei lopullinen
Tutkijat ovat toimittaneet paljon vankkaa näyttöä väitteensä muinaisesta elämästä, Konhauser sanoi.
"He ovat menneet paljon pidemmälle kuin useimmat muut lehdet ovat koskaan; mutta se ei ole ratkaiseva, eikä koskaan tule olemaan", Konhauser kertoi Live Sciencelle.
Ongelmana on, että on uskomattoman hankala osoittaa molemmat, että muodostelmat ovat todisteita elämästä ja että nämä elämän jäljet ovat todella yhtä vanhoja kuin tutkijoiden mukaan ne ovat.
"Näitä kiviä leikkaa paljon erilaisia hydrotermisiä siipiä; yli 4 miljardin vuoden aikana näiden nesteiden läpi on liikkunut paljon nesteitä", Konhauser sanoi. Sellaisena on mahdollista väittää, että elämän merkit voivat olla uudempia, vaikka kivet itse olisivat muinaisia, hän lisäsi.
Toinen kysymys on, että joukkue väittää, että muinaiset elämänmuodot hapettivat rautaa vähintään 3,8 miljardia vuotta sitten, kaukana veden pinnan alapuolella, lähellä hydrotermisiä tuuletusaukkoja, hän sanoi. Jotta mikrobit hapettaisivat rautaa, hapen on päästävä valtameren alempaan syvyyteen. Mutta useimpien tutkijoiden mielestä syvä valtameri ei saanut happea niin varhain.
Nykyaikana happi pääsee osittain syvän valtameren alueelle, koska jäisistä napoista muodostuva kylmä vesi muodostaa alavirtavirtoja, jotka kuljettavat happea syvemmälle, Konhauser sanoi. Kukaan ei tiedä, oliko tuolloin olemassa pylväitä ja jos niitä olisi, kuinka happi olisi päässyt syvän valtameren alueelle, hän lisäsi. (On sinileviä, jotka voivat hapettaa rautaa makaassa vedessä makuulla auringonvaloa käyttämällä, mutta uuden tutkimuksen mukaan bakteerit tulivat hydrotermisistä tuuletusaukkoista, Konhauser sanoi.)
Joten, vaikka useat yksittäiset todistuslajit viittaavatkin rakenteisiin, jotka ovat todisteita elämästä, ongelma ilmenee, kun ne yrittävät kutoa nuo todistekappaleet monimutkaiseksi tarinaksi, Konhauser sanoi.
"Vain siksi, että se näyttää jollekulta, ei tarkoita, että se on", hän sanoi.
