De oudste fossielen suggereren dat het leven op aarde veel eerder begon dan we dachten PlatoBlockchain-gegevensintelligentie. Verticaal zoeken. Ai.

De oudste fossielen suggereren dat het leven op aarde veel eerder begon dan we dachten

eerste leven op aarde oude microfossielen vroege leven aarde

Op een ontsluiting van blootliggend vulkanisch en sedimentair gesteente aan de oostelijke oevers van Hudson Bay in het noorden van Quebec, hebben onderzoekers de vroegste fossiele levensvormen opgegraven die ooit zijn ontdekt. Deze microbiële voorouders leefden tussen 3.75 en 4.28 miljard jaar geleden, slechts 300 miljoen jaar na de Aarde gevormd— een oogwenk in geologische tijdschalen. Als het leven dit snel op aarde heeft ontwikkeld, suggereert dit dat abiogenese - het proces waarbij niet-levende materie een levend organisme wordt - potentieel 'gemakkelijk' te bereiken is, en dat leven in het universum misschien vaker voorkomt dan we dachten.

Het bewijs voor deze vroege levensvormen komt van de Nuvvuagittuq Supracrustal Belt (NSB), een rots die ooit diep onder de oceaan lag, dicht bij een systeem van hydrothermale bronnen. De NSB is sindsdien naar de oppervlakte gestegen, na miljoenen jaren van geologische veranderingen en tektonische activiteit. In 2017 ontdekten onderzoekers minuscule filamenten in de NSB die door bacteriën leken te zijn gemaakt, maar het bewijs was niet overtuigend. Ze konden chemische processen niet uitsluiten die soortgelijke patronen in het gesteente zouden kunnen creëren.

Sindsdien heeft het team monsters van de NSB nauwkeuriger onderzocht en deze maand een nieuw artikel gepubliceerd in Wetenschap Advances het versterken van de zaak voor het leven. Ze vonden niet alleen meer voorbeelden van de filamenten, bollen en buizen zoals die aanvankelijk beschreven in 2017, maar ze vonden ook een grotere, complexere structuur, "boomachtig" van vorm met parallelle takken, die waarschijnlijk geen chemische verklaring.

Het nieuwe onderzoek suggereert niet alleen een biologische oorsprong voor de fossielen, het suggereert ook vroege diversiteit, waarbij levensvormen energie uit verschillende bronnen halen. Gemineraliseerde chemische bijproducten in het gesteente suggereren dat microben in de NSB leefden van ijzer, zwavel en misschien koolstofdioxide en licht - een vorm van fotosynthese zonder zuurstof.

"Met behulp van veel verschillende bewijslijnen suggereert onze studie sterk dat er tussen 3.75 en 4.28 miljard jaar geleden een aantal verschillende soorten bacteriën op aarde bestonden", zegt hoofdauteur Dominic Papineau van University College London in een persbericht. "Dit betekent dat het leven pas 300 miljoen jaar na de vorming van de aarde had kunnen beginnen. In geologische termen is dit snel - ongeveer één draai van de zon rond de melkweg."

Om geologische en chemische verklaringen voor de fossielen uit te sluiten, heeft het team de monsters aan verschillende tests onderworpen.

Ze bekeken flinterdunne plakjes rots onder microscopen en stelden vast dat de filamenten beter bewaard blijven in fijn kwarts, dat minder vatbaar is voor metamorfe veranderingen dan ruw kwarts. Dit suggereert dat de filamenten niet zijn ontstaan ​​door metamorfose (het verhitten en samenknijpen van gesteente). Evenzo keken ze naar de niveaus van zeldzame aardelementen in de NSB en vergeleken ze met vergelijkbare oude rotsformaties elders in de wereld om de site nauwkeuriger te dateren en te bevestigen dat de fossielen inderdaad zo oud waren als ze leken.

Ze ontdekten ook dat, ter vergelijking, de filamenten en vertakkingsstructuren die in het monster werden waargenomen, equivalent waren aan recentere fossielen en bacteriën die rond hydrothermale ventilatieopeningen in de buurt van Hawaï en in de Noordelijke IJszee en de Indische Oceaan leven.

Uit hun analyse concludeerde het team dat levende organismen de meest waarschijnlijke verklaring zijn voor de filamenten in de NSB, maar er is altijd ruimte voor onzekerheid. De mogelijkheid blijft de "fossielen" gevormd door niet-levende processen.

De onderzoekers zijn ervan overtuigd dat, zelfs als ze abiotisch zijn, ze nog steeds "zou kunnen duiden op complexe prebiotische vormen op de vroege aarde. '

Voorafgaand aan deze studie werd beweerd dat de oudste fossielen die ooit zijn gevonden, van een rotsformatie in West-Australië, 3.46 miljard jaar. (Hoewel sommige wetenschappers de vondst ook betwistten, wat een niet-biologische oorsprong suggereert.)

De ontdekking kan aanzienlijke gevolgen hebben voor: de zoektocht naar leven elders in het zonnestelsel. Het betekent dat het leven zich onder de juiste omstandigheden zeer snel kan vormen en overal kan zijn. De paper concludeert dat als "slechts een paar honderd miljoen jaar nodig zijn om het leven te laten evolueren naar een georganiseerd niveau op een oerbewoonbare planeet ... dergelijke microbiële ecosystemen zouden kunnen bestaan ​​​​op andere planetaire oppervlakken waar vloeibaar water in wisselwerking stond met vulkanisch gesteente, en ... buitenaards leven kan meer wijdverbreid zijn dan eerder werd gedacht.”

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd met bewerkingen van Universum vandaag onder een Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Lees de originele artikel.

Image Credit: deze vertakkende en parallelle filamenten van rood hematiet die in Québec zijn ontdekt, zijn mogelijk de oudste microfossielen op aarde. D Papineau

Tijdstempel:

Meer van Hub voor singulariteit