ฟอสซิลที่เก่าแก่ที่สุดในโลกอาจถูกค้นพบในแคนาดา

ร่องรอยโบราณของชีวิตจุลินทรีย์ที่มีอายุระหว่าง 3.77 พันล้านถึง 4.29 พันล้านปีอาจถูกค้นพบในหินที่โผล่ขึ้นมาในแคนาดา อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์บางคนสงสัยว่าการค้นพบนั้นหมายความว่าอย่างไร

ถ้าไมโครเซลล์ใหม่เป็นหลักฐานของชีวิตดั่งเดิมที่ครั้งหนึ่งเคยเกิดขึ้นในช่องระบายความร้อนด้วยพลังน้ำโบราณแสดงว่าชีวิตเริ่มขึ้นบนโลกในไม่ช้าหลังจากที่ดาวเคราะห์รวมตัวกัน

แมทธิวด็อดนักศึกษาปริญญาโทสาขาวิศวกรรมชีวภาพจากมหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอนกล่าวว่าเราสามารถพูดได้ว่าชีวิตที่เกิดขึ้นบนโลกจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วเกือบไม่นานหลังจากที่มหาสมุทรควบแน่นบนพื้นผิวโลก 4.4 พันล้านปีก่อน "สิ่งนี้หมายความว่าชีวิตอาจไม่เป็นกระบวนการที่ยากลำบากในการเริ่มต้นเมื่อเรามีเงื่อนไขและส่วนผสมที่เหมาะสม"

อย่างไรก็ตามไม่ใช่ทุกคนที่เชื่อมั่น: นักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งบอกว่าไม่มีทางที่จะพูดได้ว่าร่องรอยเหล่านี้เป็นหลักฐานของชีวิต - หรือว่าพวกเขาโบราณ

ประวัติศาสตร์ที่ถกเถียงกัน

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าชีวิตได้ยึดติดกับโลกน้ำของเราสำหรับประวัติศาสตร์ 4.5 พันล้านปี แต่แน่นอนว่าเมื่อชีวิตที่เกิดขึ้นครั้งแรกได้รับการถกเถียงกันอย่างถึงพริกถึงขิง นักวิทยาศาสตร์พบลายเซ็นเคมีที่เกี่ยวข้องกับชีวิตในเขต zircons อายุ 4.1 พันล้านปีจากออสเตรเลีย โครงสร้างเส้นใยที่ผ่านเกลียวหินในประเทศออสเตรเลียได้รับการระบุว่าเป็นเสื่อจุลินทรีย์อายุ 3.5 พันล้านปี และฟอสซิลในกรีนแลนด์มีร่องรอยของสิ่งที่อาจเป็นไซยาโนแบคทีเรียยุคแรกเริ่มที่เกิดขึ้นเมื่อ 3.7 พันล้านปีก่อน

ปัญหาคือว่ามันเป็นเรื่องยากสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่จะตรึงร่องรอยของสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ที่อาศัยอยู่หลายพันล้านปีก่อนเมื่อโลกได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ มากมายตั้งแต่นั้นมา

สัญญาณของชีวิต

ในการศึกษา Dodd และเพื่อนร่วมงานของเขาระบุว่าหินที่ปะทุออกมาจากเปลือกโลกดั้งเดิมในควิเบกประเทศแคนาดาสร้างขึ้นจากหินลาวาภูเขาไฟส่วนใหญ่ โรยภายในหินนี้เป็นรูปแบบของเพทายโบราณที่มีอายุอย่างน้อย 3.7 พันล้านปีการค้นพบที่ชี้ให้เห็นว่าการก่อตัวของหินนั้นมีต้นกำเนิดโบราณ

ภายในส่วนที่ลึกกว่าของหินนี้ซึ่งน่าจะไม่ได้รับผลกระทบล่าสุดนักวิจัยพบว่ามีเส้นใยเล็ก ๆ เป็นคลื่นและโครงสร้างคล้ายหลอดที่บางกว่าผมบางกว่า

“ คุณจะไม่เห็นสิ่งเหล่านี้หากไม่มีกล้องจุลทรรศน์” Dodd กล่าวกับ Live Science

โครงสร้างเหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับซากดึกดำบรรพ์ของจุลินทรีย์ที่ขุดขึ้นมาใน Lokken นอร์เวย์และแคลิฟอร์เนีย ฟอสซิลในเวลาต่อมาซึ่งมาจากช่องระบายความร้อนนั้นมีอายุเพียง 180 ล้านและ 450 ล้านปีตามลำดับ

ทีมยังพบว่าลายเซ็นเคมีที่เกี่ยวข้องกับชีวิตเช่นอัตราส่วนที่สูงขึ้นของน้ำหนักเบาเมื่อเทียบกับไอโซโทปที่หนักกว่า (หรือรุ่น) ของคาร์บอน

“ ชีวิตต้องการใช้ไอโซโทปที่เบากว่าในการสร้างโมเลกุลของมัน” ด็อดกล่าว

นอกจากนี้ทีมยังพบ "Rosettes" ที่โดดเด่นของคาร์บอเนตพร้อมด้วยสารเคมีที่เรียกว่า apatite interwoven ผ่านพวกมัน อะพาไทต์เกิดขึ้นเมื่อฟอสฟอรัสซึ่งเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับทุกรูปแบบของชีวิตสลายตัวและรวมกับหินอื่น ๆ ในสิ่งแวดล้อม

เม็ดเล็ก ๆ ที่อาจเกิดขึ้นเมื่อสิ่งมีชีวิตอินทรีย์เหล่านี้สลายตัวและทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุใต้ทะเลก็ชี้ไปที่สิ่งมีชีวิตเช่นเม็ดที่คล้ายกันนั้นพบได้รอบ ๆ ซากดึกดำบรรพ์ที่ทันสมัยกว่าเช่นแอมโมเนียม Dodd กล่าว

ในที่สุดทีมวิจัยได้ค้นพบรูปแบบของเหล็กในหินที่อาจเกิดขึ้นได้จากแบคทีเรียที่มีเหล็กออกซิไดซ์และปล่องระบายความร้อน ทีมยังได้อธิบายคำอธิบายเพิ่มเติมหลายทางเลือกเช่นโครงสร้างที่เป็นคลื่นซึ่งก่อตัวขึ้นผ่านหินยืด

เป็นไปได้ แต่ไม่ชัดเจน

นักวิจัยได้ให้หลักฐานที่มั่นคงจำนวนมากเพื่อสนับสนุนการเรียกร้องของพวกเขาสำหรับชีวิตโบราณ Konhauser กล่าว

“ พวกเขาได้ไปไกลกว่าเอกสารอื่น ๆ มากที่สุด แต่ก็ไม่ได้ข้อสรุปและมันจะไม่เป็นเช่นนั้น” Konhauser บอกวิทยาศาสตร์สด

ปัญหาคือว่ามันยากมากที่จะแสดงให้เห็นว่าการก่อตัวเป็นหลักฐานของชีวิตและร่องรอยของชีวิตนั้นเก่าแก่อย่างแท้จริงตามที่นักวิจัยบอกว่าพวกเขาเป็น

“ หินเหล่านี้ถูกตัดผ่านโดยถังความร้อนที่แตกต่างกันมากมายกว่า 4 พันล้านปีที่ผ่านมาของเหลวจำนวนมากเคลื่อนที่ผ่านหินเหล่านี้” Konhauser กล่าว ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะยืนยันว่าสัญญาณของสิ่งมีชีวิตอาจจะนานกว่านี้ถึงแม้ว่าก้อนหินเหล่านั้นจะเก่าแก่เองก็ตาม

อีกประเด็นคือทีมกำลังโต้เถียงกันว่ารูปแบบชีวิตโบราณมีเหล็กออกซิไดซ์อย่างน้อย 3.8 พันล้านปีก่อนใต้ผิวน้ำใกล้กับปล่องระบายความร้อน สำหรับจุลินทรีย์ในการออกซิไดซ์เหล็กออกซิเจนจะต้องมีความลึกของมหาสมุทรที่ต่ำกว่า แต่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่คิดว่ามหาสมุทรลึกไม่ได้รับออกซิเจนเร็วนัก

ในยุคปัจจุบันออกซิเจนไปถึงมหาสมุทรลึกในบางส่วนเนื่องจากน้ำเย็นจากน้ำแข็งขั้วโลกก่อให้เกิดกระแสน้ำที่ไหลเวียนซึ่งส่งออกซิเจนลึกลงไป ไม่มีใครรู้ว่ามีเสาในเวลานั้นหรือไม่และถ้ามีออกซิเจนจะไปถึงมหาสมุทรลึกได้อย่างไร (มีไซยาโนแบคทีเรียที่สามารถออกซิไดซ์เหล็กในขณะนอนอยู่ในน้ำตื้นโดยใช้แสงอาทิตย์ แต่การศึกษาใหม่อ้างว่าแบคทีเรียนั้นมาจากช่องระบายความร้อนด้วยน้ำ) Konhauser กล่าว

ดังนั้นแม้ว่าหลักฐานหลายบรรทัดจะชี้ไปที่โครงสร้างที่เป็นหลักฐานของชีวิต แต่ปัญหาก็เกิดขึ้นเมื่อพวกเขาพยายามรวบรวมหลักฐานเหล่านั้นเป็นเรื่องราวที่ซับซ้อน Konhauser กล่าว

“ เพียงเพราะดูเหมือนว่าบางสิ่งบางอย่างไม่ได้หมายความว่ามันเป็น” เขากล่าว