Gamle spor af mikrobielt liv, der er mellem 3,77 milliarder og 4,29 milliarder år gamle, kunne have været fundet i et klippeflott i Canada, viser en ny undersøgelse. Nogle forskere er imidlertid i tvivl om, hvad resultaterne virkelig betyder.
Hvis de nye mikrofossiler virkelig er bevis på det oprindelige liv, der engang sprang op i eldgamle hydrotermiske åbninger, antyder det, at livet begyndte på Jorden kort efter, at planeten ophørte, sagde undersøgelsesforfatterne.
"Vi kan sige, at livet formåede at dukke op på Jorden meget hurtigt næsten kort efter, at verdenshavene var kondenseret på jordoverfladen for 4,4 milliarder år siden," sagde studielederforfatter Matthew Dodd, en kandidatstuderende til biogeokemi ved University College London. "Det betyder, at livet måske ikke er en så vanskelig proces at starte, når vi har de rette betingelser og ingredienser."
Imidlertid er ikke alle overbevist: En videnskabsmand siger, at der ikke er nogen måde at sige med sikkerhed, at disse spor er bevis på livet - eller at de virkelig er gamle.
Kontroversiel historie
Der er ingen tvivl om, at livet har klamret sig fast på vores vandige planet i meget af sin 4,5-milliarder år lange historie, men nøjagtigt når dette liv først opstod, er blevet drøftet varmt. Forskere har fundet kemiske underskrifter forbundet med livet i 4,1 milliarder år gamle zirkoner fra Australien. Filamentøse strukturer, der trænger gennem klipper i Australien, blev oprindeligt identificeret som 3,5-milliarder år gamle mikrobielle måtter. Og fossiler i Grønland indeholder spor af, hvad der måske var oprindelige cyanobakterier, der først opstod for 3,7 milliarder år siden.
Problemet er, at det er vanskeligt for forskere at fastlægge tegn på små livsformer, der levede for milliarder af år siden, når Jorden har gennemgået så mange andre ændringer siden da.
Livstegn
I undersøgelsen identificerede Dodd og hans kolleger en klippefri udskæring af den primitive havskorpe i Quebec, Canada, som hovedsagelig består af vulkansk lavasten. I denne klippe drysses er gamle former for zirkon, der er mindst 3,7 milliarder år gamle - et fund, der antyder, at selve klippeformationen har gamle oprindelser.
Inde i nogle af de dybere dele af denne klippe, som sandsynligvis ikke er blevet udsat for nyere effekter, fandt forskerne små, bølgete filamenter og rørlignende strukturer flere gange tyndere end et hår.
"Du kommer ikke til at se disse uden et mikroskop," fortalte Dodd til Live Science.
Disse strukturer ligner senere mikrobielle fossiler, der er blevet fundet i Lokken, Norge og Californien. Disse senere fossiler, der kommer fra hydrotermiske ventilationsåbninger, er kun henholdsvis 180 millioner og 450 millioner år gamle.
Holdet fandt også kemiske signaturer forbundet med livet, såsom højere forhold mellem lysere og tungere isotoper (eller versioner) af kulstof.
”Livet foretrækker at bruge de lettere isotoper til at opbygge dets molekyler,” sagde Dodd.
Derudover fandt teamet karakteristiske "rosetter" af carbonat sammen med et kemikalie kaldet apatit vævet gennem dem. Apatit dannes, når fosfor, et element, der er behov for i alle livsformer, forfalder og kombineres med andre klipper i miljøet.
Små granuler, der måske var dannet, når disse organiske livsformer henfaldt og reagerede med havbunden mineraler peger også på livet, da lignende granuler findes omkring mere moderne fossiler, såsom ammoniters, sagde Dodd.
Endelig fandt teamet former for jern i klipperne, der kunne være dannet af jernoxiderende, hydrotermiske udluftningsbakterier, rapporterede forskerne. Holdet udelukkede også flere alternative forklaringer, såsom de bølgede strukturer, der dannes gennem klippestrækning.
Muligt, men ikke definitivt
Forskerne har leveret en masse solid dokumentation til støtte for deres påstand om det gamle liv, sagde Konhauser.
"De er gået meget længere end de fleste andre papirer nogensinde har haft; men det er ikke afgørende, og det bliver det aldrig," fortalte Konhauser til Live Science.
Problemet er, at det er utroligt vanskeligt at vise både, at formationerne er bevis på livet, og at disse spor af liv virkelig er så gamle som forskerne siger, at de er.
"Disse klipper krydses af masser af forskellige hydrotermiske skovle; over 4 milliarder år er masser af væsker bevæget gennem disse klipper," sagde Konhauser. Som sådan er det muligt at argumentere for, at livstegnene kan være nyere, selvom klipperne i sig selv er gamle, tilføjede han.
Det andet spørgsmål er, at holdet argumenterer for, at gamle livsformer oxiderede jern for mindst 3,8 milliarder år siden, langt under vandoverfladen, nær hydrotermiske ventilationsåbninger, sagde han. For at mikrober skal oxidere jern, skal ilt nå lavere havdybder. Men de fleste forskere mener, at det dybe hav ikke fik ilt så tidligt.
I moderne tid når ilt det dybe hav delvis, fordi koldt vand fra de iskolde poler danner nedbrønde-strømme, der fører ilt dybere, sagde Konhauser. Ingen ved, om der var poler på det tidspunkt, og, hvis der var, hvordan ilt ville have nået det dybe hav, tilføjede han. (Der er cyanobakterier, der kan oxidere jern, mens de ligger i lavt vand ved hjælp af sollys, men den nye undersøgelse hævder, at bakterierne kom fra hydrotermiske åbninger, sagde Konhauser.)
Så selvom flere individuelle bevislinjer peger på, at strukturer er bevis på liv, opstår problemet, når de prøver at væve disse beviser ind i en kompleks historie, sagde Konhauser.
”Bare fordi det ligner noget, betyder det ikke,” sagde han.
