A Föld legrégebbi fosszíliái nyomokat adnak a Mars életéről

Amikor a kutatók Grönlandon bejelentették, hogy felfedezték az élet valaha legrégebbi fosszíliáit, a tudományközösséget nyilvánvalóan érdekelte. A grönlandi 3,7 milliárd éves sziklák stromatolitok, amelyek a sekély vizekben tipikusan megtalálható összetett mikrobák fosszilis maradványait tartalmazzák. Az életformákat sokkal evolúciósabban mutatják be, mint amit a tudósok a Föld történelmének ezen a pontján gondoltak.

De a megállapítások következményei messze túlmutatnak a Föld határaiénál - ezek hatással voltak az astrobiológia jövőjére, vagy a kihalt vagy fennmaradó földön kívüli élet keresésére.

Hogy megértsük, miért, ne feledje, hogy a Föld 4,6 milliárd évvel ezelőtt alakult, de nem jött be szépen egy íjjal a tetején. Ehelyett bolygónk olyan volt, mint bármely más csecsemő: illékony, erőszakos és kiszámíthatatlan. A felszín nagy része még mindig olvadt láva volt, ami lehűlt, és óriási aszteroidákkal és a naprendszer körül még mindig forgó űrtartalmú pocsolyával kezdte meg.

4,1-3,8 milliárd évvel ezelőtt, hogy a pummeling rendkívül rossz lett a korszakban, a tudósok a késői nehéz bombázást (LHB) hívják. Korábban úgy gondolták, hogy a Föld ütközésének üteme elégséges ahhoz, hogy megszüntesse a meglévő életformákat és alapvetően a Föld steriljét.

Szóval mit jelent az összetett mikrobiális élet fosszilissága 3,7 milliárd évvel ezelőtt arról, hogy a földönkívülieket keresik? Valójában három lehetőség van.

Az első és unalmas esetben a fosszíliák egyszerűen azt bizonyíthatják, hogy az LHB valójában kevésbé ellenséges és erőszakos volt, amit eredetileg elképzeltünk. A korai élet valójában egy békésebb környezetben élt, mint feltételeztük. Ez a kinyilatkoztatás lenyűgöző lenne a Föld történetét feltáró kutatók számára, de kevésbé releváns a földönkívüliek tekintetében.

A felfedezés azt is jelentheti, hogy a Föld első organizmusai képesek voltak ellenállni a brutális környezeti feltételeknek, a NASA Astrobiológiai Intézet igazgatója, Boston. Boston saját munkája a Föld rendkívül szokatlan környezetei életének vizsgálatára irányul - olyan helyeken, ahol rendkívül magas hőmérséklet, nyomás, sókoncentráció, pH-szint, nehézfém-koncentráció és napfény-kitettség van. „Az élet továbbra is meglep bennünket ezen a bolygón azzal, amit tehetünk, így azt hiszem, ez egy törvényes javaslat.” Mondja Boston.

A grönlandi fosszíliák legnagyobb következményei maguknak a naprendszernek kell lenniük. Végül is rengeteg olyan szervezet van a Földön, amelyek túlélték és még a pokolias körülmények között is túlélnek, nem túl különböznek a Marstól, vagy az „óceáni világok”, mint a Jupiter holdja Európa vagy a Saturn holdja Enceladus. Már nem őrült azt gondolni, hogy a földönkívüli emberek fegyveresek lehetnek a felszín alatti gejzír nyomása ellen, vagy ellenállnak az UV sugárzásnak, ami a saját arcunkat megpirítaná.

Az új fosszíliák különösen ösztönözhetik a Marson végzett astrobiológiai kutatást. Boston azt mondja, a stromatoliták elég jó analóg a korai életformák vadászatára a Marson. Tudjuk, hogy Mars egykor melegebb bolygó volt, amely tele volt tavakkal és más hatalmas víztestekkel. Néhány héttel ezelőtt a Mars kutatói az ókori folyómederek kiterjedt hálózatát találták, amelyek 4 milliárd évre nyúlnak vissza.

„Ma nem látjuk a termékeny életet a felszínen, de előfordulhat, hogy a múltban volt” - mondja John Rummel, a NASA korábbi astrobiológiai vezető kutatója, és a jelenlegi Kelet-Karolina Egyetem biológiai professzora. fordítottja. Rummel a Mars déli felvidékére mutat, mint „érdekes kilátást” az asztrobiológiai kutatásokra, amelyek biológiai aktivitás jeleit mutathatják.

Másrészről a fosszíliák felfedezése jelentheti az első organizmusokat, amelyek talán nem olyan rezisztensek, mint gondoltuk, de csak néhány százmillió évvel az LHB után, rendkívül gyorsan fejlődtek ki, és a forgatókönyvet úgy tekintették meg, hogy az élhetőség az univerzum bolygóinak ablakai rövidek és keskenyek.

Úgy gondolják, hogy az élet evolúciója felgyorsította és átalakította a Föld átalakulását egy önállóbb világba, mint egy pozitív visszacsatolási hurok: Mivel a szervezetek összetettebbé váltak, olyan biológiai mechanizmusokat fejlesztettek ki, amelyek szén-dioxidot és szabad oxigént termeltek, ami segített olyan aerob életformákat hoznak létre, amelyek hamarosan visszavonhatatlanul nélkülözhetetlenek voltak a természetes folyamatokhoz, például a vízciklushoz vagy a nitrogén-ciklushoz. Ezek a folyamatok alapvetően kötődnek az élethez, és fordítva.

Azonban néhány astrobiológiai kör nemrégiben fogalmazott meg arról, hogy ha egy bolygó megteremti és fenntartja a Föld szokásos életképességének stabil változatát, akkor a komplex életformáknak gyorsan fejlődniük kell… ami azt jelenti, hogy a lakossági ablak rövid, és ez talán miért nem találtunk még földönkívülieket.

De az új fosszíliák jelezhetik, hogy valójában a lakossági ablakok nem olyan keskeny, mert a szervezetek képesek gyorsabban fejlődni, mint ahogy elképzeltük. Valójában a megállapítások rendkívül biztatóak az eredetileg feltételezett, a csillagokat keringő exoplanetek vizsgálatára, amelyek túl fiatalok voltak a fogadó élethez, vagy nagyobb csillagok, amelyek sokkal gyorsabban égnek, mint a kisebbek.

Eddig túl sok megválaszolatlan kérdés merült fel azokról a fosszíliákról, amelyek megakadályozzák számunkra a következtetések megtételét. Aditya Chopra, a kanberai Ausztrál Nemzeti Egyetem astrobiológiai kutatója nemrégiben készített egy tanulmányt, amely támogatja a kis lakossági ablakok ötletét. „Még nem tudjuk, hogy ezek a 3,7 milliárd éves mikrobiális közösségek eléggé bonyolultak és elterjedtek-e ahhoz, hogy modulálják az üvegházak bőséges mennyiségét, hogy ellensúlyozzák az abiotikus visszacsatolási ciklusokat, amelyek a kifutópálya fűtéséhez vezetnek, mint a Venus-ra vagy a Marsra, mint a Marson.," ő mondta fordítottja.

Boston elutasítja az életre vonatkozó szűk lakossági ablakok elképzelését, de nem hiszi, hogy a forgatókönyvek valószínûbbek, mint a másik. - Azt hiszem, ez egy nagyon földközpontú modell - mondja. „Amikor megnézem a galaxisunkban lévő csillagok megdöbbentő számát, a bolygók számát, amit felfedeztünk, és továbbra is felfedezzük, csak a számunkra van számunk. Lehet, hogy egy adott naprendszerben csak egy vagy két bolygó létezik, amelyek élethűek lehetnek. De amikor megnézzük az univerzum egészét, úgy gondolom, hogy talán nagyon gyakori jelenség."

Boston hangsúlyozza, hogy a más világokon a múltbeli vagy jelenlévő élőhelyek kereshetőségét és keresését eseti alapon kell megvizsgálni. De még sosem volt jobb idő, hogy astrobiológus legyen: Chopra úgy véli, hogy a grönlandi fosszíliák további bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy az interdiszciplináris kutatás alapvető fontosságú a földönkívüli élet kutatásához és megértéséhez. Boston egyetért: olyan csodálatos, hogy olyan korszakban élünk, hogy a Földrázó tudományot olyan csodálatos ütemben állítják elő.

- Ez csak megdöbbentő. Mindezek a dolgok csak örök öröm.