Vaid miljard aastat pärast Maa kujunemist oli mikroobide elu juba jõudsalt arenenud, väidavad teadlased.
Muistsetes Austraalia kivimites - Maa vanimate hulgas - säilinud orgaaniliste jälgede analüüs näitas 3,5 miljardit aastat tagasi mikroobide elust "täiuslikku läbilõiget", ütlesid teadlased avalduses.
Ehkki üksikud mikroobid on palja silmaga nägemiseks liiga väikesed, võivad miljonid mikroorganismid kivistuda koos, et moodustada kivisse sulandunud suuremaid jooni, mida nimetatakse stromatoliitideks. Paljud neist struktuuridest on säilinud Lääne-Austraalia Dresseri kihistu. Ehkki mõned geoloogid pole veendunud, et stromatoliidid esindavad iidset elu, on uus uurimus hiljuti esitanud "erandlikke tõendeid" stromatoliidide orgaanilise päritolu kohta.
Alates nende avastusest 1980. aastatel on Dresser Formationi stromatoliidid tekitanud halvustava mõistatuse, mille teadlased on püüdnud lahendada: Kas elusorganismid lõid struktuurid? Või oli mõni mittebioloogiline käsi tööl?
Kuna stromatoliite on kokku puutunud miljardeid aastaid, on ilmastikukindlus võtnud palju raha, kustutades keemilise teabe, mis võib seostada stromatoliidid kunagi elusorganismidega, ütles uuringu juhtiv autor Raphael Baumgartner, teadustöötaja bioloogiliste, maa- ja keskkonnakoolidega Teadused Austraalia Uus-Lõuna-Walesi ülikoolis (UNSW).
Veelgi enam, teatud geoloogilised protsessid võivad kujundada mineraalseid struktuure, mis sarnanevad iidsete organismide poolt mahajäetutega, ja isegi ekspertidel võib olla raskusi nende eristamisega, rääkis Baumgartner Live Science'i e-kirjas.
Nii kaevasid teadlased sügavale. Nad puurisid kümneid meetrit kivise pinna all, et saada stromatoliidiproove, mida ilmastikutingimused ei mõjutanud, selgus uuringust. Nendes proovides leidsid nad orgaanilistest materjalidest filamente, mis olid seotud mikroobide mattidega. Teadlased avastasid ka püriidi veenid - mineraali, mida nimetatakse ka lolli kullaks -, mis hoidsid orgaaniliste ainete pisikesi osakesi. Tavaliselt juhtub see ainult siis, kui organismid lagunevad ja orgaaniline aine asendatakse püriidiga, ütles Baumgartner.
"Seda kõike toetavad keemilised analüüsid, sealhulgas orgaanilise süsiniku isotoopide analüüs, mis osutab selgelt biomassile," ütles ta.
"Kvaliteetse suitsetamispüstoli tõendid"
Mida saab Maa ürgses supis koos mikroobide varase elu küpsetamiseks? Grafiidijäljed tsirkoonist, mis pärinevad 4,1 miljardit aastat tagasi, vihjavad, et vähemalt üks oluline elukomponent - süsinik - oli paigas juba paari miljoni aasta jooksul pärast Maa moodustumist. Teine koostisosa oli tõenäoliselt tsüaniid, mis võis ürgsetel meteoriitidel noorele maale rännata, tekitades keemilisi reaktsioone, mis lõpuks tekitasid elusaid rakke, vahendas Live Science varem.
Kui mikroobid võisid hakata ilmnema miljardeid aastaid tagasi, võttis loomade evolutsioon mõnevõrra kauem aega. Vanimad tõendid loomade elu kohta - konserveeritud kemikaalid ammu kadunud pehmetest kehadest - pärinevad 635–680 miljonit aastat tagasi ja arvatakse, et nad kuuluvad tänapäevaste käsnade iidse sugulase juurde.
Nii vanad kui Austraalia stromatoliidid võivad olla, võivad muud säilinud tõendid kujutada isegi vanemat elu, ütles Baumgartner. 2017. aastal tuvastas teine teadlaste meeskond Kanadas kivistunud mikroobide tõendid, mille vanus võib olla 3,77 kuni 4,29 miljardit aastat. Uuringu kaasautor ja UNSWi professor Martin Van Kranendonk uurib Gröönimaal ka 3,7 miljardi aasta vanuseid stromatoliite - kuid kas Baumgartner väitis, et kas neid toodeti elusorganismide poolt või mitte, "on kirjanduses väga vaieldav."
"Probleem on selles, et need Gröönimaa kivimid on kõrgetel temperatuuridel kogenud palju ümberkujundamist ja deformeerumist," selgitas ta. Miljardite aastate jooksul on Austraalia stromatoliitides leiduvat orgaanilise materjali jälgi tõenäoliselt täielikult hävitatud, mistõttu on keeruline tõestada, et Gröönimaa struktuurid olid mikroobide poolt kujundatud, ütles ta.
"Meie Dresser Formationi stromatoliitide avastuste juures on nii oluline, et oleme seadnud võrdlusaluse kvaliteetsete suitsetamispüstolite tõenditega, erandlikult säilinud proovide jaoks, mis on pärast moodustamist vähe kannatanud," ütles Baumgartner.
Tulemused avaldati 25. septembril ajakirjas Geology.
