Iidsete mikroobide elutegevuse jäljed, mis jäävad 3,77–4,29 miljardit aastat vanad, võisid Kanadas kivises paljandis olla üles leitud, väidab uus uuring. Mõned teadlased seavad kahtluse alla selle, mida leiud tegelikult tähendavad.
Kui uued mikrofossiilid on tõepoolest ürgse elu kohta, mis kunagi tärkas iidsetes hüdrotermilistes õhuavades, siis võib arvata, et elu algas Maal varsti pärast planeedi ühinemist, ütlesid uuringu autorid.
"Võib öelda, et elu suutis Maal tekkida väga kiiresti peaaegu kiiresti pärast seda, kui ookeanid olid Maa pinnal kondenseerunud 4,4 miljardit aastat tagasi," ütles uuringu juhtiv autor Matthew Dodd, Londoni ülikooli kolledži biogeokeemia magistrant. "See tähendab, et elu ei pruugi olla nii keeruline protsess, kui saame õiged tingimused ja koostisosad."
Kuid mitte kõik pole veendunud: ühe teadlase sõnul pole kuidagi võimalik öelda kindlalt, et need jäljed on elu tõendiks või on nad tõesti iidsed.
Vastuoluline ajalugu
Pole kahtlust, et elu on meie vesisele planeedile sulandunud suurema osa oma 4,5 miljardi aasta pikkusest ajaloost, kuid selle elu esmakordsel tekkimisel on tuliselt vaieldud. Teadlased on leidnud Austraaliast pärit 4,1 miljardi aasta vanustest tsirkoonidest eluga seotud keemilisi allkirju. Austraalias kivimite kaudu keermestatud kiudstruktuure tuvastati algselt 3,5 miljardi aasta vanuste mikroobidena. Ja Gröönimaa fossiilid sisaldavad jälgi sellest, mis võis olla ürgsed sinivetikad, mis tekkisid esmakordselt 3,7 miljardit aastat tagasi.
Probleem on selles, et teadlastel on keeruline leida märke pisikestest eluvormidest, mis elasid miljardeid aastaid tagasi, kui Maa on sellest ajast alates läbi teinud nii palju muid muutusi.
Elumärgid
Uuringus tuvastasid Dodd ja tema kolleegid Kanadas Quebecis ürgse ookeanikoore kivise paljanduse, mis koosnes peamiselt vulkaanilisest laavakivimist. Sellesse kaljusse puistatakse tsirkooni iidseid vorme, mis on vähemalt 3,7 miljardit aastat vanad - leid, mis lubab arvata, et kivimite moodustumine ise on iidse päritoluga.
Selle kivimi mõne sügavama osa sees, millel pole tõenäoliselt hiljutisemaid mõjusid, leidsid teadlased juustest mitu korda õhemaid pisikesi, lainelisi filamente ja torusarnaseid struktuure.
"Te ei näe neid ilma mikroskoobita," rääkis Dodd Live Science'ile.
Need struktuurid meenutavad hilisemaid mikroobseid fossiile, mis on kaevatud Lokkenis, Norras ja Californias. Need hilisemad fossiilid, mis pärinevad hüdrotermilistest õhuavadest, on vastavalt vaid 180 miljonit ja 450 miljonit aastat vanad.
Meeskond leidis ka eluga seotud keemilisi signatuure, näiteks süsiniku kergemate ja raskemate isotoopide (või versioonide) suurem suhe.
"Elu eelistab oma molekulide ehitamiseks kasutada kergemaid isotoope," sõnas Dodd.
Lisaks leidis meeskond eristatavaid karbonaadist „rosette” koos nende kaudu põimitud kemikaaliga apatiit. Apatiit moodustub siis, kui fosfor, mis on vajalik kõigi eluvormide jaoks, laguneb ja ühineb teiste keskkonna kivimitega.
Samuti viitavad elule pisikesed graanulid, mis võivad olla moodustunud, kui need orgaanilised eluvormid lagunevad ja reageerivad merepõhja mineraalidega, kuna sarnaseid graanuleid leidub moodsamate fossiilide, näiteks ammoniitide fossiilide ümber, ütles Dodd.
Lõpuks leidis meeskond kivimitest rauavormid, mis võisid tekkida rauda oksüdeerivate hüdrotermiliste õhutusbakterite poolt, teatasid teadlased. Samuti välistas meeskond mitu alternatiivset seletust, näiteks kivide venitamisel moodustuvad lainelised struktuurid.
Võimalik, kuid mitte lõplik
Konhauser ütles, et teadlased on oma iidse elu kohta kinnitanud palju kindlaid tõendeid.
"Nad on läinud palju kaugemale, kui enamikul teistel paberitel kunagi varem; kuid see pole lõplik ja kunagi ei saa," rääkis Konhauser Live Science'ile.
Probleem on selles, et on uskumatult keeruline näidata nii seda, et moodustised on elu tõestuseks kui ka need elu jäljed on tõesti nii vanad, nagu teadlaste sõnul on.
"Neid kive lõikavad läbi paljud erinevad hüdrotermilised tiivad; 4 miljardi aasta jooksul on nende kivimite kaudu liikunud palju vedelikke," ütles Konhauser. Sellisena on võimalik väita, et elumärgid võivad olla hilisemad, isegi kui kivid ise on iidsed, lisas ta.
Teine teema on see, et meeskond väidab, et iidsed eluvormid oksüdeerisid rauda vähemalt 3,8 miljardit aastat tagasi, kaugel veepinnast, hüdrotermiliste õhuavade lähedal, ütles ta. Et mikroobid rauda oksüdeeriksid, peab hapnik jõudma ookeani madalamale sügavusele. Kuid enamiku teadlaste arvates ei saanud sügav ookean hapnikku nii varakult.
Tänapäeval jõuab hapnik osaliselt sügavasse ookeani, kuna jäistest poolustest pärinev külm vesi moodustab allavoolu hoovusi, mis kannavad hapnikku sügavamale, ütles Konhauser. Keegi ei tea, kas sel ajal olid postid ja kui oleks, siis kuidas hapnik oleks sügavasse ookeani jõudnud, lisas ta. (On sinivetikabaktereid, mis suudavad päikesevalgust kasutades madalas vees lebavat rauda oksüdeerida, kuid uus uuring väidab, et bakterid pärinesid hüdrotermilistest õhuavadest, ütles Konhauser.)
Ehkki mitu individuaalset tõendusliini osutavad tõenditele, et elu on tõendusmaterjal, ilmneb probleem siis, kui nad proovivad neid tõendeid keerukaks jutuks jutustada, ütles Konhauser.
"See, et see midagi välja näeb, ei tähenda, et see nii on," sõnas ta.
