Najstarsze skamieniałości sugerują, że życie na Ziemi rozpoczęło się znacznie wcześniej, niż nam się wydawało PlatoBlockchain Data Intelligence. Wyszukiwanie pionowe. AI.

Najstarsze skamieniałości sugerują, że życie na Ziemi rozpoczęło się znacznie wcześniej, niż nam się wydawało

pierwsze życie na ziemi starożytne mikroskamieniałości wczesne życie ziemia

Na wychodni odsłoniętej skały wulkanicznej i osadowej na wschodnim brzegu Zatoki Hudsona w północnym Quebecu badacze odkryli prawdopodobnie najwcześniejsze skamieniałe formy życia, jakie kiedykolwiek odkryto. Ci przodkowie drobnoustrojów żyli między 3.75 a 4.28 miliarda lat temu, zaledwie 300 milionów lat po Ziemia utworzona— mgnienie oka w geologicznej skali czasu. Jeśli życie rozwinęło się tak szybko na Ziemi, sugeruje to, że abiogeneza – proces, w wyniku którego materia nieożywiona staje się żywym organizmem – jest potencjalnie „łatwy” do osiągnięcia, a życie we wszechświecie może być bardziej powszechne, niż nam się wydawało.

Dowody na istnienie tych wczesnych form życia pochodzą z Nuvvuagittuq Supracrustal Belt (NSB), skalistego wychodnia, który niegdyś znajdował się głęboko pod oceanem, w pobliżu systemu kominów hydrotermalnych. Od tego czasu NSB wydobyło się na powierzchnię po milionach lat zmian geologicznych i aktywności tektonicznej. W 2017 roku badacze odkryli w NSB maleńkie włókna, które najprawdopodobniej zostały wytworzone przez bakterie, ale dowody nie były jednoznaczne. Nie mogli wykluczyć procesów chemicznych, które mogą stworzyć podobne wzory w skale.

Od tego czasu zespół dokładniej bada próbki z NSB i w tym miesiącu opublikował nowy artykuł w Postępy nauki wzmocnienie argumentu na całe życie. Nie tylko znaleźli więcej przykładów włókien, kul i rurek, takich jak te pierwotnie opisane w 2017 r., ale także odkryli większą, bardziej złożoną strukturę w kształcie „drzewa” z równoległymi gałęziami, która prawdopodobnie nie będzie miała wyjaśnienie chemiczne.

Nowe badania nie tylko sugerują biologiczne pochodzenie skamieniałości, ale także sugerują wczesną różnorodność, w ramach której formy życia uzyskują energię z różnych źródeł. Mineralizowane chemiczne produkty uboczne w skale sugerują, że drobnoustroje w NSB żywią się żelazem, siarką, a może dwutlenkiem węgla i światłem – jest to forma fotosyntezy bez tlenu.

„Korzystając z wielu różnych dowodów, nasze badanie zdecydowanie sugeruje, że między 3.75 a 4.28 miliarda lat temu na Ziemi istniało wiele różnych typów bakterii” – powiedział główny autor Dominic Papineau z University College London w komunikacie prasowym. „Oznacza to, że życie mogło rozpocząć się już 300 milionów lat po powstaniu Ziemi. Z geologicznego punktu widzenia jest to szybkie — mniej więcej jeden obrót słońca wokół galaktyki”.

Aby wykluczyć geologiczne i chemiczne wyjaśnienia skamieniałości, zespół poddał próbki różnym testom.

Oglądając pod mikroskopem cienkie jak papier kawałki skały, ustalili, że włókna są lepiej zachowane w drobnym kwarcu, który jest mniej podatny na zmiany metamorficzne niż szorstki kwarc. Sugeruje to, że włókna nie powstały w wyniku metamorfizmu (ogrzewania i ściskania skały). W podobny sposób sprawdzili poziom pierwiastków ziem rzadkich w NSB i porównali je z podobnie starymi formacjami skalnymi w innych częściach świata, aby dokładniej datować miejsce i potwierdzić, że skamieniałości rzeczywiście były tak stare, jak się wydawało.

Odkryli również, że dla porównania włókna i struktury rozgałęzione zaobserwowane w próbce były odpowiednikami nowszych skamieniałości i bakterii żyjących wokół kominów hydrotermalnych w pobliżu Hawajów oraz w oceanach Arktyki i Indii.

Na podstawie analizy zespół doszedł do wniosku, że najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem włókien w NSB są żywe organizmy, ale zawsze pozostaje miejsce na niepewność. Możliwość pozostają „skamieniałościami” powstałymi w wyniku procesów nieożywionych.

Naukowcy są pewni, że nawet jeśli są abiotyczne, nadal „może wskazywać na złożone formy prebiotyczne na wczesnej Ziemi".

Przed rozpoczęciem tego badania twierdzono, że są to najstarsze znalezione kiedykolwiek skamieniałości z formacji skalnej w Australii Zachodniej 3.46 miliard lat. (Chociaż niektórzy naukowcy również kwestionowali to znalezisko, sugerując pochodzenie niebiologiczne).

Odkrycie może mieć istotne implikacje dla poszukiwanie życia gdzie indziej w Układzie Słonecznym. Oznacza to, że w odpowiednich warunkach życie może powstać bardzo szybko i może pojawić się wszędzie. W artykule podsumowano, że jeśli „potrzeba tylko kilkuset milionów lat, aby życie ewoluowało do zorganizowanego poziomu na pierwotnej planecie nadającej się do zamieszkania… takie ekosystemy mikrobiologiczne mogłyby istnieć na innych powierzchniach planet, gdzie woda w stanie ciekłym wchodziła w interakcję ze skałami wulkanicznymi i… życie pozaziemskie może być bardziej powszechne niż wcześniej sądzono.”

Ten artykuł został ponownie opublikowany ze zmianami z Wszechświat dzisiaj pod Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Licencja międzynarodowa. Przeczytać oryginalny artykuł.

Źródło zdjęcia: Te rozgałęzione i równoległe włókna czerwonego hematytu odkryte w Quebecu mogą być najstarszymi mikroskamieniałościami na Ziemi. D. Papineau

Znak czasu:

Więcej z Centrum osobliwości