Tradycyjne teorie naukowe twierdzą, że życie na naszej planecie zaczęło się długo po powstaniu samej Ziemi. Jednak grupa geochemików z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) uważa, że pierwsze żywe organizmy mogły pojawić się już 4,1 miliarda lat temu - wkrótce po powstaniu planety.
Cyrkonie i historia Ziemi
Przez długi czas wierzono, że młoda Ziemia jest jałową pustynią, na której nie ma miejsca na życie. Dopiero około 3,8 miliarda lat temu warunki stały się dostatecznie sprzyjające dla pojawienia się żywych organizmów.
Jednak ostatnie badania pokazują, że życie na naszej planecie istniało jeszcze zanim Układ Słoneczny został poddany bombardowaniu wewnętrznymi asteroidami, co dziś przypomina gigantyczne kratery mające 3,9 miliarda lat.
„Jeśli podczas bombardowania zginęło całe życie na Ziemi, jak twierdzą niektórzy naukowcy, to życie powinno się szybko odrodzić” - mówi jeden ze współautorów nowego badania, doktorant Patrick Bene.
W międzyczasie zespół z UCLA znalazł dowody na to, że życie było obecne na Ziemi co najmniej 4,1 miliarda lat temu. Profesor geochemii Mark Harrison i jego kolega, profesor geologii i geochemii Craig Manning, we współpracy z byłą absolwentką UCLA Michelle Hopkins, opublikowali artykuł w czasopiśmie Nature w 2008 roku, w którym udowadniają swoją teorię.
Naukowcy zbadali ponad 10 000 próbek cyrkonu utworzonych ze stopionych skał wulkanicznych w Australii Zachodniej u zarania formowania się planety. Stosunek węgla 12 do węgla 13 w tych kamieniach wskazuje na obecność życia fotosyntetycznego.
Film promocyjny:
Po wyizolowaniu 656 próbek z ciemnymi plamami, naukowcy poddali 79 z nich spektroskopii Ramana, technice, która pozwala zobaczyć strukturę molekularną i chemiczną starożytnych mikroorganizmów w trójwymiarowym modelu. Okazało się, że jedna z próbek w dwóch miejscach zawiera wtrącenia grafitu - czystego węgla. Stosunek uranu do ołowiu minerału pomógł określić jego wiek - 4,1 miliarda lat. Ale grafit może być starszy od reszty.
„Jest to najlepiej udokumentowany przypadek bezpośredniego włączenia do minerału i nikt nie zaproponował jeszcze realnego alternatywnego wyjaśnienia tego niebiologicznego grafitu w cyrkonie” - mówi Harrison.
Jak przebiegały procesy ewolucji
Według naukowca życie na Ziemi może istnieć wszędzie, a powstanie nie zajmuje dużo czasu. Najprawdopodobniej najprostsze organizmy pojawiły się na Ziemi niemal natychmiast po jej uformowaniu, ale zajęło im wiele milionów lat, zanim rozwinęły zdolność fotosyntezy, aby mogły bezpośrednio wykorzystywać energię słoneczną.
Przyczyniło się to do wypełnienia atmosfery tlenem (co wydarzyło się około 2,5 miliarda lat temu) i powstania warstwy ozonowej, która pochłania szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe.
Ponadto procesy symbiozy małych komórek z większymi doprowadziły do rozwoju bardziej złożonych żywych komórek - eukariotów. Organizmy wielokomórkowe powstały około 2,1 miliarda lat temu. Aktywnie kontynuowano proces adaptacji do warunków środowiskowych.
Pierwsze glony pojawiły się na Ziemi około 1200 milionów lat temu, a wyższe rośliny pojawiły się 450 milionów lat temu. Pojawienie się pierwszych bezkręgowców należy do okresu ediakarskiego (541-635 mln lat pne), a pojawienie się pierwszych kręgowców - do eksplozji kambru (525 mln lat temu). Potem życie nadal ewoluowało, pomimo kilku okresów masowego wymierania z powodu różnych kataklizmów, które wstrząsnęły planetą.
Czy ziemia nigdy nie była bez życia?
„Dwadzieścia lat temu uznano by to za herezję; Znalezienie dowodów na istnienie życia w wieku 3,8 miliarda lat było szokiem - skomentował Harrison. - Życie na Ziemi mogłoby zacząć się niemal natychmiast. Wydaje się, że życie powstaje bardzo szybko, biorąc pod uwagę odpowiednie składniki”.
Elizabeth Bell, która również bierze udział w badaniach, uważa, że Ziemia początkowo wcale nie była tak sucha, a warunki na niej były znacznie bliższe teraźniejszości, niż można by sobie wyobrazić. Możesz więc zapomnieć o teorii „planety bez życia”.
IRINA SHLIONSKAYA