Cele mai vechi fosile ale pământului ne dau indicii despre viața pe Marte

Când cercetătorii din Groenlanda au anunțat descoperirea celor mai vechi fosile din viața găsită vreodată, comunitatea științifică a fost evident intrigată. Stâncile de 3,7 miliarde de ani din Groenlanda sunt stromatoliti, conținând resturile fosilizate ale microbilor complexi, de obicei găsiți în apele puțin adânci. Ele descriu forme de viață mult mai avansate în evoluție decât ceea ce credeau oamenii de știință la acel moment din istoria Pământului.

Dar implicațiile constatărilor au depășit cu mult granițele Pământului - ele au afectat viitorul astrobiologiei sau căutarea unei vieți extraterestre extinse sau extinse.

Pentru a înțelege de ce, amintiți-vă că Pământul a fost format acum 4,6 miliarde de ani, dar nu a venit înfășurat cu un arc deasupra. În schimb, planeta noastră era la fel ca orice alt copil: volatil, violent și imprevizibil. O mare parte din suprafață era încă o lavă topită, care se răcise, și a fost împușcată de asteroizi giganți și junk spațiu încă în jurul sistemului solar.

De la 4,1 până la 3,8 miliarde de ani în urmă, această bombardare a devenit mai rău într-o perioadă în care oamenii de știință numesc bombardamentul târziu târziu (LHB). Sa crezut anterior că rata la care Pământul a fost lovită de coliziune a fost suficientă pentru a șterge formele de viață existente și a transforma practic Pământul în steril.

Deci, ce spune o fosilă de viață microbiană complexă de acum 3,7 miliarde de ani despre căutarea extratereștrilor? Trei posibilități, de fapt.

În primul și cel mai plictisitor caz, fosilele ar putea fi pur și simplu dovada că LHB a fost, de fapt, mai puțin ostil și violent pe care l-am imaginat inițial. Viața timpurie trăia într-un mediu mai liniștit decât am presupus. Această revelație ar fi fascinantă pentru cercetătorii care dezvăluie istoria Pământului în sine, dar este mai puțin relevant pentru astrobiologie în ceea ce privește extratereștrii.

Descoperirea ar putea însemna, de asemenea, că primele organisme ale Pământului au reușit să reziste condițiilor de mediu brutale, potrivit lui Penelope Boston, directorul Institutului de Astrobiologie al NASA. Activitățile proprii ale lui Boston în jurul cercetării vieții în medii foarte neobișnuite de pe Pământ - locuri cu temperaturi extreme, presiuni, concentrații de sare, niveluri de pH, concentrații de metale grele și expuneri la lumina soarelui, pentru a numi câteva. "Viața continuă să ne surprindă pe această planetă cu ceea ce este capabilă să facă, așa că cred că este o sugestie legitimă", spune Boston.

Cele mai mari implicații ale fosilelor din Groenlanda au de-a face cu sistemul solar propriu-zis. La urma urmei, există o mulțime de organisme pe Pământ care au evoluat pentru a supraviețui și chiar pentru a prospera în condiții de urgență, care nu sunt prea diferite de Marte, sau "lumi oceanice", cum ar fi Europa Lunară a lui Jupiter sau Luna Saturnului Enceladus. Nu mai este nebun să credem că extratereștrii ar putea fi înarmați împotriva presiunii unui gheizer subteran sau că ar rezista la raze UV ​​care ne vor înghiți fețele.

Noile fosile ar putea fi deosebit de încurajatoare pentru cercetarea astrobiologică pe Marte. Boston spune că stromatolitii sunt un analog destul de bun pentru că încearcă să vâneze forme de viață timpurii pe Marte. Știm că Marte era o dată o planetă mai caldă plină de lacuri și alte corpuri vaste de apă. Cu doar câteva săptămâni în urmă, cercetătorii de la Marte au descoperit o rețea vastă de albine vechi care datează de 4 miliarde de ani.

"Nu vedem viața prolifică la suprafață astăzi, dar s-ar fi putut întâmpla și în trecut", spune John Rummel, un fost om de știință senior pentru astrobiologie la NASA și actualul profesor de biologie la Universitatea din Carolina de Est, povestește Invers. Rummel atrage atenția asupra zonelor de sud ale Marte ca o "perspectivă interesantă" pentru cercetarea astrobiologică care ar putea avea semne de activitate biologică.

Pe de altă parte, descoperirea fosilelor ar putea însemna că primele organisme nu sunt la fel de rezistente decât ne-am gândit, ci că ele au evoluat pur și simplu extraordinar de repede în doar câteva sute de milioane de ani după LHB, învingând scenariul pe ideea că habitate ferestrele pentru planetele din univers sunt scurte și înguste.

Se crede că evoluția vieții a grăbit și a transformat transformarea Pământului într-o lume mai locuibilă, ca o buclă de feedback pozitivă: Întrucât organismele au devenit mai complexe, au dezvoltat mecanisme biologice care au consumat dioxid de carbon și au generat oxigen liber - dau naștere unor forme de viață aerobice care devin în curând esențiale irevocabil proceselor naturale cum ar fi ciclul de apă sau ciclul de azot. Aceste procese sunt legate în mod fundamental de viață și invers.

Cu toate acestea, unele cercuri de astrobiologie au prezentat recent ideea că dacă o planetă intenționează să stabilească și să mențină o versiune stabilă a habitatelor precum Pământul, trebuie să obțină acele forme de viață complexe să evolueze rapid … ceea ce înseamnă că fereastra de habitate este scurtă și Probabil de aceea nu am găsit încă extratereștrii.

Dar noile fosile ar putea fi un semn că ferestrele de habitatează de fapt nu sunt atât de îngustă, deoarece organismele sunt capabile să evolueze mai repede decât ne-am imaginat. De fapt, concluziile sunt extrem de încurajatoare pentru investigarea exoplanetelor care orbitează stele pe care le-am presupus inițial că erau prea tinere pentru a trăi viața sau stele mai mari care ard mult mai repede decât cele mai mici.

Există prea multe întrebări fără răspuns până acum despre fosilele care ne împiedică să facem concluzii. Aditya Chopra, cercetător de astrobiologie de la Universitatea Națională australiană din Canberra, a scris recent un studiu care susține ideea unor ferestre mici de habitat. "Încă nu știm dacă aceste comunități microbiene în vârstă de 3,7 miliarde de ani au fost complexe și suficient de răspândite pentru a modula abundența de sere la scară planetară pentru a contracara ciclurile de reacție abiotice care au dus la încălzirea pistei ca pe Venus sau răcirea ca pe Marte," el spune Invers.

Boston respinge ideea de ferestre înguste de locuire pentru viață, dar nu crede că orice scenariu este mai plauzibil decât celălalt. "Cred că este un model foarte orientat spre Pământ", spune ea. "Când mă uit la numărul uluitor de stele din galaxia noastră, numărul de planete pe care le-am descoperit și continuăm să descoperim, avem doar numerele de pe partea noastră. Poate că în orice sistem solar dat, există doar una sau două planete care ar putea fi viabile. Dar când privim universul în ansamblu, cred că este probabil un fenomen foarte comun ".

Boston subliniază că habitatele și căutarea organismelor trecute sau prezente în alte lumi trebuie să fie luate în considerare de la caz la caz. Dar nu a existat niciodata un moment mai bun pentru a fi un astrobiolog: Chopra crede ca fosilele din Groenlanda sunt o dovada suplimentara a cercetarii interdisciplinare esentiale a cercetarii si intelegerii vietii extraterestre. Boston concurează: Este atât de minunat că trăim într-o epocă în care știința care scutură pământul este produsă într-un ritm atât de uimitor.

"Este doar stupefiant. Toate aceste lucruri sunt doar o bucurie perpetuă."