Leben kann auf der Erde fast sofort begonnen haben

Die alte Erde war ein ziemlich erbärmlich. Aber aus dieser eruptiven, Strahlung gestrahlt, Asteroid pummeled Einöde Leben ergeben. Jetzt haben Wissenschaftler einen verlockenden Hinweis aufgedeckt, dass Erde erste hardy Kolonisatoren viel früher erschienen als wir dachten.

Ein Team von Geochemiker hat ein Stück scheinbar biogenen Graphit aufgedeckt – Kohlenstoff durch Mikroorganismen produziert – 4,1 Milliarden Jahren auf der Erde deponiert. Das ist eine volle 300 Millionen Jahre früher als die Origin-of-Life-Datum gefunden in jedem Lehrbuch der Geologie. Es ist älter als die intensiven Bombardements, die den Mond Kratern übersät. Wenn die Forscher Interpretation dieses Beispiels korrekt ist, würde es etwas außergewöhnliches bedeuten.

"Leben auf der Erde fast augenblicklich begonnen haben", sagte UCLA Geochemiker Mark Harrison, Co-Autor einer Studie, die diese Woche in den Proceedings of the National Academies of Scienceserscheint. "Vor zwanzig Jahren das ketzerische hätte."

Die Ursprünge des Lebens sind eines der schwierigsten Aspekte der Erdgeschichte. Die fossilen Fingerabdrücke von alten Mikroben sind nicht nur unglaublich schwach, die geologische Aufzeichnung selbst unvollständig ist. Der ersten Milliarde Jahre der Erdgeschichte haben durch Plattentektonik und Erdkruste recycling überschrieben worden. Vielleicht ist es kein Zufall, das der früheste chemische Beweis für Leben auf der Erde 3,8 Milliarden Jahren, zum selben Moment zurückgeht, die die kontinuierliche geologische Aufzeichnung beginnt.

Aber vor kurzem, haben Geologen entdeckt, dass wir noch weiteren zurück in der Zeit, peer kann mit Fragmenten der alten Zirkon. An mehreren Orten weltweit Zirkon Körner aus geschmolzenen Felsen im Hadaikum Bezugszeitraum (4,6 bis 4 Milliarden Jahren) gebildet. Kühlt sich Zirkon, erfasst und Materialien aus der Umgebung, die im Wesentlichen als eine Zeitkapsel bewahrt.

Lichtmikroskop Foto von einem Zirkon Kristall. Bild-Gutschrift: Wikimedia

In der neuen Studie gesammelt Forscher mehr als 10.000 Zirkon Körner aus einer Lagerstätte in Western Australia. Von 656 Körnern, die erwies sich als älter als 3,8 Milliarden Jahre, die Forscher zwei, die Graphit, eine kristalline Form des Kohlenstoffs enthalten herausgesucht. Eines dieser Körner war so geknackt, dass das Team entschied sich ausschließen, aus Angst, dass Verunreinigungen im Laufe der Zeit abgeholt haben könnte.

Das andere Korn, eine 4,1 Milliarden Jahre alte Probe wurde Kohlenstoff-Isotopen-Analyse mittels Massenspektrometrie unterzogen. Die Forscher entdeckten, dass das Isotop Unterschrift dieses Getreide — das Verhältnis von 12 bis 13 ° C — abgestimmt, die von biologischem Gewebe. Die Studie sagt:

Eine hohe 12C / 13C-Verhältnis ist charakteristisch für biogenen Kohlenstoff durch die großen isotopische Fraktionierung enzymatische Kohlenstoffspeicherung zugeordnet.

Unsere Interpretation, die die Licht C Isotop Signatur in primären graphitische Einschlüsse widerspiegeln könnten biologische Prozesse steht im Einklang mit einer Schätzung von molekularen Abweichung in intramolekulare phylogenetischen Beziehungen, die terrestrische Biosphäre von 4.1 abgezeichnet hatten Ga. bestätigt eine solche Verbindung einen potenziell transformierende wissenschaftlichen Fortschritt darstellen würde.

Dies ist natürlich ein einziges Mineralfaser gemeint sind, und wie die Forscher in ihrem Papier bestätigen, könnten mehrere anorganische Prozesse für seine hohe 12C / 13C-Verhältnis berücksichtigt. Aber die Vorstellung, dass Leben könnte während der Erde existiert haben frühesten Periode verdient sicherlich Follow-up Studien. Wenn du es richtig, würde es bedeuten, dass unsere alten Welt viel mehr bewohnbar als einmal gedacht war.

"Die frühe Erde war eine höllische, trocken, kochende Planeten sicherlich nicht; Wir sehen absolut keine Beweise dafür", sagte Harrison.

Und wenn die alte Erde war keine totale Wüste, dann vielleicht andere junge, felsige Planeten nicht, entweder. Komplexes Leben nur Funktionen in einem kleinen Splitter der Erdgeschichte; die Periode, die mikrobielles Leben unterstützen könnte ist viel länger. Je mehr der Geschichte unseres Planeten entpuppt sich als bewohnbar, desto besser unsere Quoten Leben anderswo zu finden.

[Lesen Sie die vollständige wissenschaftliche Veröffentlichung in PNAS]

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