מיליארד שנה בלבד אחרי שכדור הארץ התגבש, חיי המיקרוביום כבר משגשגים, אומרים מדענים.
מהניתוח של עקבות אורגניים שנשמרו בסלעים אוסטרליים קדומים - מהוותיקים ביותר בכדור הארץ - נחשף "תמונת מצב מושלמת" של חיי המיקרוביום לפני כ -3.5 מיליארד שנה, אמרו החוקרים בהצהרה.
אף כי חיידקים בודדים קטנים מכדי לראותם בעין בלתי מזוינת, מיליוני מיקרואורגניזמים יכולים להתאחד יחד ליצירת תכונות גדולות יותר המוטבעות בסלע, המכונות סטרומטוליטים. רבים מהמבנים הללו נשמרים בתצורת השידה של מערב אוסטרליה. למרות שחלק מהגיאולוגים אינם משוכנעים שסטרומטוליטים מייצגים חיים קדומים, מחקר חדש מציג "עדות יוצאת דופן" למוצאם האורגני של סטרומטוליטיס, דיווחו החוקרים לאחרונה.
מאז גילוים בשנות השמונים הציגו סטרומטוליטים של תצורת השידה פאזל מטריף שמדענים ניסו לפתור: האם יצורים חיים יצרו את המבנים? או שמא איזו יד לא ביולוגית בעבודה?
מכיוון שהסטרומטוליטים נחשפו במשך מיליארדי שנים, בליה גבה מחיר כבד, מחק מידע כימי שיכול לקשר בין סטרומטוליטים לאורגניזמים שחיים בעבר, אמר רפאל באומגרטנר, המחקר המוביל לבית הספר לביולוגיה, אדמה וסביבה. מדעים באוניברסיטת ניו דרום ויילס (UNSW) באוסטרליה.
יתרה מזאת, תהליכים גיאולוגיים מסוימים יכולים לעצב מבנים מינרליים הדומים מאוד לאלה שהותירו אחריהם אורגניזמים קדומים, ואפילו קשה מאוד לחוות מומחים כדי להבדיל אותם, אמר באומגרטנר ל- Live Science במייל.
אז המדענים חפרו עמוק. הם קידחו עשרות מטרים מתחת לפני השטח הסלעיים כדי לחלץ דגימות סטרומטוליט שלא הושפעו בגלל בליה, על פי המחקר. בדגימות אלה הם מצאו חוטים מחומר אורגני הקשורים למחצלות של חיידקים. החוקרים גילו גם ורידים של פיריט - מינרל הידוע גם בשם הזהב של השוטה - שהחזיק חלקיקים זעירים של חומר אורגני. בדרך כלל זה קורה רק כאשר אורגניזמים מתפרקים והחומר האורגני מוחלף על ידי פיריט, אמר באומגרטנר.
"כל זה מגובה בניתוחים כימיים, כולל ניתוח איזוטופי פחמן אורגני שמצביע בבירור על ביומסה", אמר.
"ראיות אקדח מעשנות באיכות גבוהה"
מה בשילוב המרק הקדמוני של כדור הארץ בכדי לבשל את חיי המיקרוביאליות המוקדמים? עקבות גרפיט בזירקון המתוארך לפני 4.1 מיליארד שנה רומזות שלפחות מרכיב חשוב אחד בחיים - פחמן - כבר היה קיים רק כמה מיליוני שנים לאחר היווצרות כדור הארץ. מרכיב נוסף היה ככל הנראה ציאניד, שאולי נסע לכדור הארץ הצעיר על מטאוריטים פרימיטיביים, והצית תגובות כימיות שהניבו בסופו של דבר תאים חיים, כך דווח בעבר Live Science.
בעוד שייתכן שהמיקרובים החלו להופיע לפני מיליארדי שנים, לבעלי החיים לקח זמן רב להתפתח. העדויות העתיקות ביותר לחיי בעלי חיים - כימיקלים שהשתמרו מגופים רכים נעלמים מזמן - מתוארכים לפני 635 מיליון ו 680 מיליון שנה, ונחשבים כי הם שייכים לקרוב משפחה קדום של ספוגים מודרניים.
עד כמה שהסטראומטוליטים האוסטרלים יכולים להיות ישנים, עדויות אחרות שהשתמרו עשויות לייצג חיים שהם אפילו יותר מבוגרים, אמר באומגרטנר. בשנת 2017, צוות חוקרים נוסף זיהה עדויות מיקרוביאליות מאובנות בקנדה העשויות להיות בנות 3.77 מיליארד ל -4.29 מיליארד שנה. מחבר משותף למחקר ופרופסור UNSW מרטין ואן קרננדונק בודק גם סטרומטוליטים בגרינלנד שאולי בני 3.7 מיליארד שנה - אך בין אם הם יוצרו על ידי אורגניזמים חיים או לא "מעורער במחלוקת רבה בספרות", לפי Baumgartner.
"הבעיה היא שהסלעים הללו של גרינלנד חוו טרנספורמציה ועיוותים רבים בטמפרטורות גבוהות", הסביר. במשך מיליארדי שנים, כל שריד של חומר אורגני שדומה למה שנמצא בסטרומטוליטים האוסטרלים, נהרס ככל הנראה, מה שהקשה על ההוכחה כי המבנים של גרינלנד עוצבו על ידי חיידקים, אמר.
באום גרטנר אמר כי "מה שחשוב כל כך לגילוי של סטרומטוליטים של שיטת התלבושת שלנו, הוא שהצבנו אמת מידה עם עדויות לאקדחי עישון באיכות גבוהה.
הממצאים פורסמו ב- 25 בספטמבר בכתב העת Geology.
