מחקר חדש מעלה כי עקבות קדומים של חיי מיקרוביאליות שגילם בין 3.77 מיליארד ל -4.29 מיליארד שנים היו נחשפים. עם זאת, ישנם מדענים שמטילים ספק במה משמעות הממצאים.
אם המיקרו-מאובנים החדשים באמת הם עדות לחיים קדמוניים שהופיעו פעם באוורור הידרותרמי עתיק, זה מרמז על כך שהחיים התחילו על פני כדור הארץ זמן קצר לאחר שהתאושש כדור הארץ, אמרו מחברי המחקר.
"אנו יכולים לומר שהחיים הצליחו להתעורר על כדור הארץ במהירות רבה כמעט כמעט לאחר שהאוקיינוסים התמצאו על פני כדור הארץ לפני 4.4 מיליארד שנה", אמר הסופר הראשי של המחקר מתיו דוד, סטודנט לתואר שני בביו-כימיה באוניברסיטת קולג 'בלונדון. "משמעות הדבר היא שהחיים לא יכולים להיות תהליך כה קשה להתחיל ברגע שיש לנו את התנאים והמרכיבים הנכונים."
עם זאת, לא כולם משוכנעים: מדען אחד אומר שאין דרך לומר בוודאות כי העקבות הללו הם עדות לחיים - או שהם באמת עתיקים.
היסטוריה שנויה במחלוקת
אין ספק שהחיים דבקו בכוכב הלכת המימי שלנו במשך חלק ניכר מההיסטוריה שלו בת 4.5 מיליארד שנה, אבל בדיוק כאשר התהפכו החיים האלה לראשונה התלבטנו בחום. מדענים מצאו חתימות כימיות הקשורות לחיים בזירקונים בני 4.1 מיליארד שנה מאוסטרליה. מבנים חוטים השוררים דרך סלעים באוסטרליה זוהו בתחילה כמזרנים מיקרוביאליים בני 3,5 מיליארד שנה. ומאובנים בגרינלנד מכילים עקבות ממה שאולי היו ציאנובקטריות קדומות שהגיחו לראשונה לפני 3.7 מיליארד שנה.
הבעיה היא שקשה למדענים להצמיד סימנים לצורות חיים קטנטנות שחיו לפני מיליארדי שנים, כאשר כדור הארץ עבר כל כך הרבה שינויים אחרים מאז.
סימני חיים
במחקר, דוד ועמיתיו זיהו גידול של קרום אוקיינוס פרימיטיבי בקוויבק, קנדה, מורכב ברובו מסלע לבה וולקני. מפוזרים בתוך סלע זה צורות זירקון עתיקות בנות לפחות 3.7 מיליארד שנה - ממצא המרמז על היווצרות הסלע עצמה מקורות קדומים.
בתוך כמה מן החלקים העמוקים יותר של הסלע הזה, שככל הנראה לא הושפעו מההשפעות האחרונות יותר, מצאו החוקרים חוטים גליים זעירים ומבנים דמויי צינור דקים פי כמה משיער.
"אתה לא מתכוון לראות את אלה בלי מיקרוסקופ," אמר דוד לדוד Live Live.
מבנים אלה דומים למאובנים חיידקים מאוחרים יותר שנחשפו בלוקקן, נורווגיה וקליפורניה. המאובנים המאוחרים הללו, המגיעים מאוורור הידרותרמי, הם בסך הכל 180 מיליון ו -450 מיליון שנה, בהתאמה.
הצוות מצא גם חתימות כימיות הקשורות לחיים, כמו יחס גבוה יותר של קלים יותר לעומת איזוטופים כבדים יותר (או גרסאות) של פחמן.
"החיים מעדיפים להשתמש באיזוטופים הקלים יותר כדי לבנות את המולקולות שלהם", אמר דוד.
בנוסף, הצוות מצא "רוזטות" ייחודיות של פחמתי, יחד עם חומר כימי הנקרא אפיט שזור דרכם. אפטיט נוצר כאשר זרחן, יסוד הדרוש לכל צורות החיים, מתפרק ומשתלב עם סלעים אחרים בסביבה.
גרגירים זעירים שהיו עשויים להיווצר כאשר צורות חיים אורגניות אלה התפרקו והגיבו במינרלים של רצפת הים מצביעים גם הם על חיים, שכן גרגירים דומים נמצאים סביב מאובנים מודרניים יותר, כמו אלה של אמוניטים, אמר דוד.
בסופו של דבר הצוות מצא צורות של ברזל בסלעים שהיו יכולים להיווצר על ידי חיידקי אוורור מחמצנים וברזל, כך דיווחו החוקרים. הצוות גם שלל כמה הסברים אלטרנטיביים, כמו המבנים הגליים הנוצרים דרך מתיחת סלע.
אפשרי, אך לא סופי
החוקרים סיפקו הרבה ראיות מוצקות שתומכות בטענתם לחיים קדומים, אמר קונהאוזר.
"הם הלכו הרבה יותר מרוב העיתונים האחרים שהיו אי פעם; אבל זה לא חד משמעי, וזה לעולם לא יהיה," אמר קונהאוזר ל- Live Science.
הבעיה היא שזה מסובך להפליא להראות גם כי התצורות הן הוכחה לחיים, וכי עקבות החיים האלו באמת ישנים כמו שהחוקרים אומרים שהם.
"סלעים אלה נחוצים על ידי הרבה שואבים הידרותרמיים שונים. במשך 4 מיליארד שנים, הרבה נוזלים עברו דרך הסלעים האלה," אמר קונהאוזר. כיוון שכך, אפשר לטעון שסימני החיים עשויים להיות עדכניים יותר, גם אם הסלעים עצמם קדומים, הוסיף.
הנושא הנוסף הוא שהצוות טוען כי צורות חיים עתיקות חמצנו ברזל לפני לפחות 3.8 מיליארד שנה, הרחק מתחת לפני המים, ליד פתחי אוורור הידרותרמיים, אמר. על מנת שחיידקים יחמצנו ברזל, החמצן צריך להגיע לעומק האוקיינוס התחתון. אבל רוב המדענים חושבים שהאוקיאנוס העמוק לא קיבל חמצן כל כך מוקדם.
בעידן המודרני, חמצן מגיע לאוקיאנוס העמוק בחלקו מכיוון שמים קרים מהקוטבים הקפואים יוצרים זרמים לבריחת מים המובילים עמוק יותר חמצן, אמר קונהאוזר. איש אינו יודע אם היו אז קטבים באותה תקופה, ואם היו, כיצד חמצן היה מגיע לאוקיאנוס העמוק, הוסיף. (יש ציאנובקטריה שיכולה לחמצן ברזל בשכיבה במים רדודים באמצעות אור שמש, אך המחקר החדש טוען כי החיידקים הגיעו מאוורור הידרותרמי, אמר קונהאוזר.)
לכן, למרות ששורות ראיות בודדות מרובות מצביעים על כך שהמבנים הם עדות לחיים, הבעיה מתרחשת כאשר הם מנסים לארוג את אותם ראיות לסיפור מורכב, אמר קונהאוזר.
"רק בגלל שזה נראה כמו משהו, זה לא אומר שהוא", אמר.
