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Frühester Beweis für Leben auf der Erde „gefunden“

Einer der frühesten lebenden Organismen
Bildunterschrift Altes Leben: Diese Klumpen aus Eisen und Filamenten zeigen Ähnlichkeiten mit modernen Mikroben

Wissenschaftler haben entdeckt, was sie sagen, könnten Fossilien von einigen der frühesten lebenden Organismen auf der Erde sein.

Sie werden durch winzige Filamente, Noppen und Röhren in kanadischen Gesteinen dargestellt, die bis zu 4,28 Milliarden Jahre alt sind.Das ist eine Zeit nicht lange nach der Entstehung des Planeten und Hunderte von Millionen von Jahren vor dem, was derzeit als Beweis für das älteste Leben auf der Erde akzeptiert wird.

Die Forscher berichten über ihre Untersuchung in der Zeitschrift Nature.

Wie bei all diesen Behauptungen über das antike Leben ist die Studie umstritten. Aber das Team glaubt, dass es alle Zweifel beantworten kann. Die mutmaßlichen Mikroben der Wissenschaftler aus Quebec sind ein Zehntel so breit wie ein menschliches Haar und enthalten erhebliche Mengen an Hämatit – eine Form von Eisenoxid oder „Rost“.Matthew Dodd, der die Strukturen am University College London, Großbritannien, analysierte, behauptete, die Entdeckung würde neues Licht auf die Ursprünge des Lebens werfen.

„Diese Entdeckung beantwortet die größten Fragen, die sich die Menschheit gestellt hat – nämlich: Woher kommen wir und warum sind wir hier?

Nuvvuagittuq Supracrustal Gürtel, Québec, Kanada.
Bildunterschrift Diese leuchtend rote „Konkretion“ aus eisen- und kieselsäurereichem Gestein enthält die Merkmale, die als Mikrofossilien interpretiert werden

„Es ist sehr demütigend, die ältesten bekannten Lebensformen in Ihren Händen zu haben und sie betrachten und analysieren zu können“, sagte er BBC News.

Die fossilen Strukturen wurden in Quarzschichten im sogenannten Nuvvuagittuq Supracrustal Belt (NSB) eingeschlossen.

Der NSB ist ein Stück uralten Meeresbodens. Es enthält einige der ältesten vulkanischen und sedimentären Gesteine, die der Wissenschaft bekannt sind.

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Das Team untersuchte Gesteinsabschnitte, die wahrscheinlich in einem System hydrothermaler Öffnungen abgelagert wurden – Risse auf dem Meeresboden, aus denen erhitztes, mineralreiches Wasser von unten speist.

Heute sind solche Öffnungen als wichtige Lebensräume für Mikroben bekannt. Und Dr. Dominic Papineau, ebenfalls von der UCL, der die Fossilien in Quebec entdeckte, glaubt, dass diese Art von Umgebung sehr wahrscheinlich auch die Wiege für Lebensformen zwischen 3,77 und 4 war.vor 28 Milliarden Jahren (die oberen und unteren Altersschätzungen für die NSB-Gesteine).

Er beschrieb, wie er sich fühlte, als er die Bedeutung des Materials erkannte, an dem er arbeitete: „Ich dachte mir:’Wir haben es, wir haben die ältesten Fossilien auf dem Planeten‘.

„Es bezieht sich auf unsere Herkunft. Dass sich intelligentes Leben zu einer Bewusstseinsebene entwickelt, zu einem Punkt, an dem es seine Geschichte zurückverfolgt, um seinen eigenen Ursprung zu verstehen – das ist inspirierend.“

Hämatit
Bildunterschrift Eisenreiche Röhren aus den Gesteinen von Quebec liefern zusätzliche Beweise für Leben

Jeder Anspruch auf das früheste Leben auf der Erde stößt auf Skepsis. Das ist verständlich. Es ist oft schwer nachzuweisen, dass bestimmte Strukturen nicht auch durch nichtbiologische Prozesse entstanden sein könnten.

Darüber hinaus ist die Analyse kompliziert, da die fraglichen Gesteine häufig verändert wurden.

Das NSB zum Beispiel wurde durch die geologische Zeit gequetscht und erhitzt

Derzeit findet sich der vielleicht älteste anerkannte Beweis für Leben auf dem Planeten in 3,48 Milliarden Jahre alten Gesteinen in Westaustralien.

Dominic Papineau
Bildunterschrift Die Fossilien wurden von Dominic Papineau in einem Gebiet von Quebec entdeckt, das vor Milliarden von Jahren tief unter dem Meer lag

Dieses Material soll reste von Stromatolithen – Sedimenthügel aus Mineralkörnern, die von alten Bakterien zusammengeklebt wurden.

Eine noch ältere Behauptung für Stromatolith-Spuren wurde im August letzten Jahres gemacht. Das Team hinter diesem Befund sagte, dass ihre fossilen Beweise 3,70 Milliarden Jahre alt waren.Nichtsdestotrotz sagen die UCL-Forscher und ihre Kollegen, dass sie extrem hart gearbeitet haben, um die größere Antike für ihre Strukturen zu demonstrieren.Dr. Papineau räumt jedoch ein, dass die Idee, Mikroorganismen so bald nach der Entstehung der Erde mit Sauerstoff zu verstoffwechseln, viele Geologen überraschen wird.

Frühe Erde
Bildunterschrift Artwork: Das Leben scheint Hunderte Millionen Jahre nach der Entstehung der Erde begonnen zu haben

„Sie würden nicht in Betracht ziehen, dass es zu dieser Zeit Organismen gab, die Sauerstoff atmeten. Es bringt die Produktion von Sauerstoff auf der Erdoberfläche, wenn auch in winzigen Mengen, an den Anfang der Sedimentaufzeichnung zurück „, sagte er.Nicola McLoughlin von der Rhodes University, Südafrika, war nicht an der Forschung beteiligt.

Sie lobte das Stipendium, war aber der Meinung, dass die vom UCL-geführten Team vorgelegten Daten zu kurz kamen. „Die Morphologie dieser stark eisenoxidierenden Filamente aus Nordkanada ist nicht überzeugend“, sagte sie BBC News.

„In den jüngsten Lagerstätten sehen wir spektakuläre verdrehte Stiele, die oft in Schichten angeordnet sind, aber in den stark metamorphosierten Gesteinen des Nuvvuagittuq-Gürtels haben die Filamente eine viel einfachere Form.

„Der damit verbundene strukturelle und geochemische Nachweis von Graphit in Karbonatrosetten und Magnetit-Hämatit-Granulaten ist eine sorgfältige Arbeit, liefert jedoch nur suggestive Beweise für mikrobielle Aktivität; es stärkt nicht den Fall für die Biogenität der Filamente.“

Sie sagte auch, dass sich das maximale Alter der Gesteine als sehr umstritten erwiesen habe und dass das wahre Alter eher näher am 3,77 Milliarden Jahre alten Alter liege.

Ein Teil des Interesses am antiken Leben liegt in der Implikation, die es für Organismen anderswo im Sonnensystem hat.

Hydrothermale Quellen
Bildunterschrift Die hydrothermale Aktivität auf dem Meeresboden könnte einige der frühesten Lebensformen unterstützt haben

„Diese (NTB) Organismen stammen aus einer Zeit, in der wir glauben, dass der Mars zu dieser Zeit flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche und eine ähnliche Atmosphäre wie die Erde hatte „, sagte Dodd. „Wenn wir also Lebensformen haben, die zu dieser Zeit auf der Erde entstehen und sich entwickeln, dann könnte das Leben auf dem Mars sehr gut begonnen haben.“Wenn das der Fall ist, dann könnten laut Dr. Papineau die jüngsten Nasa-Rover-Missionen zur Marsoberfläche an den falschen Stellen nach Lebenszeichen gesucht haben.

Er sagte, dass die Mars Exploration Rover (MER), Spirit und Opportunity und die neuere Curiosity-Robotermission Gebiete übersehen hätten, in denen Gesteine durch hydrothermale Quellen entstanden sein könnten.

„Auf der Marsoberfläche gab es verpasste Gelegenheiten. Die MER Opportunity im Jahr 2003 fand vielversprechende Formationen, aber es gab keine Analyse. Und der Spirit Rover fuhr direkt an einem anderen in der Nähe des Comanche-Aufschlusses im Gusev-Krater vorbei.Die Vermutung, dass das Leben bereits „nur“ wenige hundert Millionen Jahre nach der Entstehung der Erde entstanden ist, ist angesichts der Debatten darüber, ob das Leben auf der Erde ein seltener Unfall war oder ob die Biologie unter den richtigen Bedingungen ein gemeinsames Ergebnis ist, faszinierend.

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