Milline oli esimene elu maa peal?

Pin
Send
Share
Send

Varasemad tõendid Maa elu kohta ilmnevad vanimate planeedil säilinud kivimite seas.

Maa on umbes 4,5 miljardit aastat vana, kuid vanimad kivimid, mis siiani eksisteerivad, pärinevad kõigest 4 miljardit aastat tagasi. Vahetult pärast seda, kui see rokk rekord algab, ilmnevad ahvatlevad tõendid elust: Austraaliast pärit hõõglambilaadsete fossiilide komplekt, millest 2013. aasta ajakirjas Astrobiology on teatatud, võivad olla mikroobimaterjali jäänused, mis võisid päikesevalgusest energiat ammutada umbes 3,5 miljard aastat tagasi. Teine maailma vanima elu pretendent on Gröönimaa kivimite kogum, mis võib hoida sinivetikate 3,7 miljardi aasta vanuste kolooniate fossiile, mis moodustavad kihilisi struktuure, mida nimetatakse stromatoliitideks.

Mõned teadlased väitsid, et nägid Gröönimaal Akilia saarelt pärit 3,8 miljardit aastat vanade kivimite kohta tõendeid elu kohta. Teadlased teatasid esmakordselt 1996. aastal ajakirjas Nature, et nendes kivimites esinevad isotoobid (erineva neutronite arvuga elemendi vormid) võivad osutada iidsele metaboolsele aktiivsusele mingi müsteeriumimikroobiga. Nende leidude üle on aegade jooksul tuliselt vaieldud - nagu tegelikult on neil ka kõik varase elu väited.

Viimati teatasid teadlased ajakirjas Nature, et nad on Kanadas avastanud mikrofossiilid, mille vanus võib olla 3,77 miljardit kuni 4,29 miljardit aastat - väide, mis sunnib elu algeid üsna varsti pärast seda, kui Maa esmakordselt ookeanid moodustas. Hõõgniidsed fossiilid sisaldasid keemilisi signaale, mis võiksid elu kuulutada, kuid seda on raske tõestada, ütlesid uuringuga mitteseotud teadlased Live Science'ile. Samuti on raske tõestada, et iidsetest kivimitest leitud fossiilid on iseenesest iidsed; vedelikud on tunginud kivimite lõhedesse ja võisid uuematesse mikroobidesse sisse pääseda vanemasse kivimi. Teadlased kasutasid fossiilide maksimaalse vanuseni 4,29 miljardit vanuse leidmiseks samariumneodüümi. See meetod, milles kasutatakse ühe haruldaste muldmetallide elemendi lagunemist teiseks, võib mõõta pigem kivimite moodustanud magma vanust kui kivimid ise - see on teema, mis on kinnitanud ka väiteid Maa vanimate kivimite kohta.

Fakt, et vihjava elu kohta ilmnevad kaudsed tõendid, tekitab siiski küsimuse, ütles Los Angelese California ülikooli geokeemik Elizabeth Bell SETI-vestluses 2016. aasta veebruaris: kas ajastus on juhus või olid olemas varasemad vormid elust, mille jäänused kadusid koos planeedi kõige iidsemate kivimitega?

Need koonusekujulised struktuurid, mis avastati Gröönimaal 3,7 miljardi aasta vanustest kivimitest, umbes veerandi suurused, võivad olla kivistunud mikroobide kolooniad ja varaseimad elu fossiilid Maal, väidavad teadlased. (Pildikrediit: Allen Nutman / Loodus)

Ajavahemikku, mis toimus enne rokiplaadi algust, nimetatakse Hadeaniks. See oli ekstreemne aeg, kui asteroidid ja meteoriidid pistsid planeedi ümber. Bell ja tema kolleegid ütlesid, et neil võib olla tõendeid, et elu tekkis sel väga ebameeldival ajal. Aastal 2015 teatas uurimisrühm grafiidi - süsinikuvormi - avastamisest 4,1 miljardit aastat vanutes tsirkooni kristallides. Isotoopide suhe grafiidis viitas bioloogilisele päritolule, kirjutasid Bell ja tema kolleegid ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Teatud skeptilisus on õigustatud," rääkis Bell Live Science'ile. Meteoriidid või keemilised protsessid võisid põhjustada veidra süsiniku suhte, nii et isotoobid üksi pole elu tõend. Alates 2015. aasta paberväljaande avaldamisest ütles Bell, et teadlased on leidnud veel mitmeid haruldaste süsinikega seotud kandjaid, mida teadlased loodavad varsti analüüsida.

Sellest perioodist teadaolevalt oleks planeedil olnud vedelat vett, rääkis Bell Live Scienceile antud intervjuus. Seal võis olla graniidist mandrilaadset koorikut, ehkki see on vaieldav, ütles ta. Iga elu, mis võinuks eksisteerida, oleks olnud prokarüoot (üherakuline organism, millel pole membraaniga seotud tuumasid ega rakuorganeid), lisas Bell. Kui tema sõnul oli Maal sellel ajal mandri koorik, võisid prokarüootidel olla mineraalsed toitainete allikad nagu fosfor.

Erinev lähenemine Maa varajase elu jahipidamisele viitab sellele, et ookeani hüdrotermilised õhuavad võisid olla esimestena elus. Ajakirjas Nature Microbiology 2016. aasta juulis avaldatud uurimuses analüüsisid teadlased prokarüoote, et leida nendele organismidele ühiseid valke ja geene, arvatavasti viimase universaalse ühise esivanema (LUCA) viimaseid jäänuseid - esimest ühist sugulast, kellest kõik elu tänapäeval laskub.

Uurimisrühm leidis 355 valku, mida jagavad kõik arheoloogilised ja bakteriliigid. Nende valkude põhjal rekonstrueerisid teadlased vaate LUCA genoomile, vihjates, et see elab anaeroobses (hapnikuvabas) hüdrotermilises keskkonnas. Kui see nii on, oleks Maa esimene elu (või vähemalt esimene järeltulijatest lahkunud elu) sarnanenud mikroobidega, mis kobestavad tänapäeval süvamere tuulutusavade ümber, väitsid teadlased.

Pin
Send
Share
Send