Al het leven op aarde is waarschijnlijk ontstaan uit een enkele vonk in de vroege geschiedenis van de aarde. Na een tijdje diversifieerde ze en vertakt ze zich in soorten die haar hielpen te overleven. De exacte timing van deze momenten is een kwestie van discussie geweest in de wetenschappelijke gemeenschap, maar een nieuwe studie suggereert dat beide stappen mogelijk eerder hebben plaatsgevonden dan eerder werd gedacht. De studie, door wetenschappers van University College London, is gebaseerd op bewijs van divers microbieel leven in een vuistgroot stuk rots uit Quebec, Canada, dat tussen 3,75 en 4,28 miljard jaar oud is.
In 2017 suggereerden de onderzoekers die het ontdekten dat de structuren in de rots - minuscule filamenten, uitsteeksels en buisjes - werden achtergelaten door oude bacteriën. Maar niet iedereen was ervan overtuigd dat deze structuren, die de datum van het verschijnen van de eerste tekenen van leven op aarde zouden verschuiven, minstens 300 miljoen jaar geleden, van biologische oorsprong waren.
Na verdere uitgebreide analyse van de rots ontdekte het team echter een nog grotere en complexere structuur dan de eerder geïdentificeerde. In de rots bevond zich een stengelachtige structuur met evenwijdige takken aan één kant van bijna een centimeter lang, en honderden vervormde bollen of ellipsoïden samen met buizen en filamenten. "Dit betekent dat het leven pas 300 miljoen jaar na de vorming van de aarde had kunnen verschijnen. Vanuit geologisch oogpunt is dit snel - ongeveer één omwenteling van de zon rond de melkweg", zegt de hoofdauteur van de studie, geochemicus Dominique Papineau van de Universiteit van Californië.
Een belangrijke vraag voor Papineau en zijn collega's was of deze structuren gevormd kunnen zijn als gevolg van chemische reacties die niets met levende wezens te maken hebben. Volgens het artikel zouden sommige van de kleinere structuren mogelijk het product kunnen zijn van abiotische reacties, maar de nieuw geïdentificeerde "boomachtige" stam is waarschijnlijker van biologische oorsprong, aangezien een dergelijke structuur niet alleen door chemische reacties is gecreëerd ( van de eerder gevonden exemplaren). Naast de structuren ontdekten de onderzoekers gemineraliseerde chemicaliën in het gesteente die bijproducten kunnen zijn van verschillende soorten metabolische processen. De chemicaliën zijn consistent met de energie-oogstprocessen van de bacteriën, waaronder ijzer en zwavel. Afhankelijk van de interpretatie van de chemische kenmerken, kunnen er zelfs hints zijn van een versie van fotosynthese.
Ook interessant:
- Platform Microsoft Azure helpt je de donkerste hoeken van de ruimte te leren kennen
- De Hubble-ruimtetelescoop heeft een kronkelig spiraalstelsel ontdekt
Deze ontdekking wijst op de mogelijkheid dat de vroege aarde - 300 miljoen jaar na haar vorming - door veel microben werd bewoond. De rots werd geanalyseerd met behulp van een combinatie van optische waarnemingen met Raman-microscopen (die lichtverstrooiing gebruiken om de chemische structuur te bepalen) en digitale reproductie van delen van de rots met behulp van een supercomputer die duizenden afbeeldingen verwerkte met behulp van twee beeldvormingstechnieken met hoge resolutie.
Het betreffende rotsfragment werd in 2008 door Papineau verzameld uit de Nuvvuagittuq Supracrustal Belt (NSB) in Quebec, die ooit deel uitmaakte van de zeebodem. De NSB bevat enkele van de oudste sedimentaire gesteenten die op aarde bekend zijn. Het fossiele gesteente werd ook geanalyseerd op niveaus van zeldzame aardelementen, en de onderzoekers ontdekten dat het inderdaad dezelfde niveaus had als andere oude rotsmonsters, wat bevestigt dat het zo oud was als de omringende vulkanische rotsen.
Voorafgaand aan deze ontdekking werd het vroegste fossiele bewijs van leven gevonden in West-Australië, dat 3,46 miljard jaar oud is. Er bestaan echter soortgelijke geschillen over de vraag of deze fossielen van biologische oorsprong waren.
Misschien wel de meest opwindende implicaties van deze ontdekking zijn wat het betekent voor de potentiële verspreiding van leven in het universum. Als leven zich zou kunnen ontwikkelen en evolueren in de barre omstandigheden van de zeer vroege aarde, dan komt het misschien vaker voor in de ruimte dan we denken.
U kunt Oekraïne helpen vechten tegen de Russische indringers. De beste manier om dit te doen is door geld te doneren aan de strijdkrachten van Oekraïne via Red het leven of via de officiële pagina NBU.
Lees ook: