يعتقد العلماء أنهم وجدوا أدلة على وجود ميكروبات كانت تزدهر بالقرب من الفتحات الحرارية المائية على سطح الأرض بعد 300 مليون سنة فقط من تشكل الكوكب – وهو أقوى دليل حتى الآن على أن الحياة بدأت في وقت أبكر بكثير مما يُفترض على نطاق واسع.
إذا تم تأكيده ، فإنه يشير إلى أن الشروط اللازمة لظهور الحياة أساسية نسبيًا.
قال دومينيك بابينو ، من جامعة كوليدج لندن ، الذي قاد البحث: “إذا كانت الحياة سريعة نسبيًا في الظهور ، في ظل الظروف المناسبة ، فإن هذا يزيد من فرصة وجود الحياة على كواكب أخرى”.
قبل خمس سنوات ، أعلن بابينو وزملاؤه أنهم عثروا عليه أحافير دقيقة في الصخور الرسوبية الغنية بالحديد من حزام Nuvvuagittuq supracrustal في كيبيك ، كندا. اقترح الفريق أن هذه الخيوط الدقيقة والمقابض وأنابيب أكسيد الحديد المسمى الهيماتيت يمكن أن تكون قد صنعت بواسطة البكتيريا التي تعيش حول الفتحات الحرارية المائية التي تستخدم تفاعلات كيميائية قائمة على الحديد للحصول على طاقتها.
يشير التأريخ العلمي للصخور إلى أن عمرها لا يقل عن 3.75 مليار سنة ، وربما يصل عمرها إلى 4.28 مليار سنة ، وهو عمر الصخور البركانية التي تم دمجها فيها. وقبل ذلك ، يرجع تاريخ أقدم الأحافير الدقيقة المبلغ عنها إلى 3.46 مليار و 3.7 مليار سنة. منذ سنوات ، كان من المحتمل أن تكون العينات الكندية أقدم دليل مباشر على الحياة على الأرض.
الآن ، كشف المزيد من التحليل للصخرة عن هيكل أكبر وأكثر تعقيدًا – جذع له فروع متوازية على جانب واحد يبلغ طوله حوالي سنتيمتر واحد – بالإضافة إلى مئات الكرات المشوهة ، أو الأشكال الإهليلجية ، إلى جانب الأنابيب والخيوط.
قال بابينو ، “الشيء الوحيد الذي أعتقد أنه مذهل هو الحجم الهائل للبنية المتفرعة التكتونية ، والتي يبلغ حجمها عدة مليمترات ، إن لم يكن أكثر من سنتيمتر واحد” ، مضيفًا أنها تحمل بعض التشابه مع الخيوط المصنوعة بواسطة Mariprofundus ferrooxydans، وهي بكتيريا حديثة توجد في بيئات أعماق البحار الغنية بالحديد ، ولا سيما الفتحات الحرارية المائية. قال: “لكن بلدنا أكبر بكثير ، وأكثر سمكا بكثير”.
“أعتقد أن ما نراه هو مجتمع ميكروبي – أنهم كانوا يعملون في تناسق ، ومع نمو الخيوط من مجموعات من هذه الخلايا ، اختلطوا وصنعوا خيوط هيماتيت أكبر وأكثر سمكًا.
حدد الفريق أيضًا المنتجات الثانوية الكيميائية المعدنية في الصخور ، بما يتوافق مع هذه الميكروبات القديمة التي تعيش على الحديد والكبريت وربما أيضًا ثاني أكسيد الكربون والضوء من خلال شكل من أشكال التمثيل الضوئي الخالي من الأكسجين.
مجتمعة ، يمكن أن تشير هذه الاكتشافات الجديدة إلى أن مجموعة متنوعة من الحياة الميكروبية قد تكون موجودة قبل 300 مليون سنة بعد تشكل الأرض.
قال بابينو: “أعتقد أنه من المنطقي أن تكون قديمة مثل الصخور البركانية التي تضمنتها ، والتي ستكون 4.28 مليار سنة”. “إن إرجاع عقارب الساعة إلى الوراء أمر مهم للغاية ، لأنه يخبرنا أن ظهور الحياة على سطح الكوكب يستغرق وقتًا قصيرًا جدًا. بسرعة كبيرة بعد [Earth formed] كانت هناك حياة ميكروبية تحدث ، تأكل الحديد والكبريت في هذه الفتحات الحرارية المائية “.
ومع ذلك ، لا يقتنع الجميع بأن البنى بيولوجية في الأصل. في حين أنها تحمل بعض التشابه مع الأمثلة القديمة والحديثة الأخرى للبكتيريا ، “هذه المقارنات موجودة في الصخور أو البيئات التي لم تخضع لدرجة عالية جدًا من التحول [a process involving extreme temperature and pressure] قال البروفيسور فرانسيس ويستال ، الخبير في البكتيريا الأحفورية القديمة في المركز الوطني الفرنسي للبحوث العلمية “.
قالت: “إنني قلق بشكل خاص بشأن التوازي بين الخيوط – يبدو أنها تتبع المشابك البلورية للمعدن المضيف. هذه ليست ميزة جرثومية ، لذلك يمكن أن تكون الخيوط قطعة أثرية متحولة “.
من ناحية أخرى ، فإن توقيع الكبريت الذي حدده الفريق قد يكون له أصل بيولوجي. قال ويستال: “إذا كانت بيانات نظائر الكبريت صحيحة ، فمن الممكن أن الرواسب الكيميائية التي يمثلها جاسبيريت Nuvvuagittuq قد استضافت آثارًا للحياة المرتبطة بالفتحات الحرارية المائية.”
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”