Microfossielen kunnen een bewijs zijn dat het leven ‘zeer snel’ begon na de vorming van de aarde | fossielen

Wetenschappers geloven dat ze bewijs hebben gevonden van microben die gedijen in de buurt van hydrothermale bronnen op het aardoppervlak, slechts 300 miljoen jaar nadat de planeet gevormd was – het sterkste bewijs tot nu toe dat het leven veel eerder begon dan algemeen wordt aangenomen.

Indien bevestigd, geeft het aan dat de voorwaarden die nodig zijn voor het ontstaan ​​van leven relatief eenvoudig zijn.

“Als leven relatief snel ontstaat, onder de juiste omstandigheden, vergroot dit de kans op leven op andere planeten”, zegt Dominic Papineau van University College London, die het onderzoek leidde.

Vijf jaar geleden kondigden Papineau en zijn collega’s aan dat ze het hadden gevonden microfossielen In ijzerrijke sedimentaire gesteenten uit de supracrustale gordel van Nuvvuagittuq in Quebec, Canada. Het team suggereerde dat deze kleine filamenten, knoppen en buizen van een ijzeroxide genaamd hematiet gemaakt kunnen zijn door bacteriën die leven rond hydrothermale ventilatieopeningen die op ijzer gebaseerde chemische reacties gebruiken om hun energie te krijgen.

Wetenschappelijke datering van de gesteenten geeft aan dat ze minstens 3,75 miljard jaar oud zijn en mogelijk wel 4,28 miljard jaar oud zijn, wat de leeftijd is van de stollingsgesteenten waarin ze zijn verwerkt. Daarvoor zijn de oudste gerapporteerde microfossielen 3,46 miljard en 3,7 miljard jaar geleden gedateerd. Jaren geleden waren Canadese exemplaren waarschijnlijk het oudste directe bewijs van leven op aarde.

Nu heeft verdere analyse van de rots een grotere en complexere structuur onthuld – een stam met evenwijdige takken aan één kant van ongeveer een centimeter lang – evenals honderden vervormde ballen of ellipsoïden, samen met buizen en draden.

“Een ding dat ik verbazingwekkend vind, is de enorme omvang van de tektonische vertakkingsstructuur, die enkele millimeters, zo niet meer dan een centimeter groot is”, zei Babino, eraan toevoegend dat het enige gelijkenis vertoont met filamenten gemaakt door Mariprofundus ferrooxydans, een moderne bacterie die wordt aangetroffen in ijzerrijke diepzee-omgevingen, met name hydrothermale bronnen. “Maar ons land is veel groter, veel dikker”, zei hij.

“Ik denk dat wat we zien een microbiële gemeenschap is – dat ze samenwerkten, en terwijl de filamenten uit groepen van deze cellen groeiden, vermengden ze zich en maakten grotere en dikkere hematietfilamenten.

Het team identificeerde ook minerale chemische bijproducten in de rotsen, in overeenstemming met deze oude microben die leefden van ijzer, zwavel en mogelijk ook koolstofdioxide en licht door een vorm van zuurstofvrije fotosynthese.

Alles bij elkaar genomen, zouden deze nieuwe ontdekkingen erop kunnen wijzen dat er 300 miljoen jaar na de vorming van de aarde een diverse groep microbieel leven heeft bestaan.

“Ik denk dat het logisch is dat het zo oud zou zijn als de stollingsgesteenten die het bevatten, die 4,28 miljard jaar oud zouden zijn,” zei Papineau. “De klok terugdraaien is erg belangrijk, omdat het ons vertelt dat het heel kort duurt voordat leven op het oppervlak van de planeet verschijnt. Heel snel daarna [Earth formed] Er was microbieel leven aan de gang, het eten van het ijzer en de zwavel in deze hydrothermale bronnen.”

Niet iedereen is er echter van overtuigd dat structuren van biologische oorsprong zijn. Hoewel ze enige overeenkomsten vertonen met andere oude en moderne voorbeelden van bacteriën, “zijn deze vergelijkingen te vinden in rotsen of omgevingen die geen zeer hoge mate van transformatie hebben ondergaan.” [a process involving extreme temperature and pressure] Professor Francis Westall, een expert op het gebied van oude fossiele bacteriën bij het Franse Nationale Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek.

Ze zei: “Ik maak me vooral zorgen over het parallellisme tussen de strengen – ze lijken de kristalroosters van het gastheermineraal te volgen. Dit is geen kiemeigenschap, dus de filamenten kunnen een gemuteerd artefact zijn.”

Aan de andere kant kan de door het team geïdentificeerde zwavelsignatuur een biologische oorsprong hebben. “Als de zwavelisotoopgegevens correct zijn, is het mogelijk dat de chemische afzettingen die worden vertegenwoordigd door Nuvvuagittuq-gasperite sporen van leven hebben gevonden die verband houden met hydrothermale ventilatieopeningen”, zei Westall.