Uralte Gesteine, die in einem abgelegenen Teil von Westaustralien gefunden wurden, enthalten möglicherweise die ältesten bekannten Beweise für das Leben an Land, so eine neue Studie.
Die 3,48 Milliarden Jahre alten Felsen gehören zu einem Gebiet, das als Dresser-Formation bekannt ist und sich im australischen Pilbara befindet. In den frühen Jahren der Erde war die Region möglicherweise eine vulkanische Caldera (ein Vulkankrater, der oft aus einem Ausbruch resultiert) auf einer kleinen Insel mit heißen Quellen und Teichen, die vor mikrobiellem Leben wimmeln, gewesen, sagte die prominente Doktorandin der Studie, Tara Djokic in Geowissenschaften an der University of New South Wales in Australien.
Djokic und ihre Kollegen fanden Zeichen von mikrobiellem Leben, eingebettet in Felsen, die sich um heiße Quellen bilden, sowie in Ablagerungen in den uralten heißen Quellen.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das frühe Leben in heißen Quellen an Land angefangen haben könnte, im Gegensatz zu tiefen hydrothermalen Wasserventilen im Ozean, wie allgemein angenommen wird, sagte Djokic gegenüber WordsSideKick.com. [In Bildern: Die ältesten Fossilien der Erde]
Das Leben entstand auf unserem Planeten kurz nach der Vereinigung der Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren. Aber genau wie schnell nach der Entstehung des Planeten das Leben entstand, ist heiß umkämpft. Uralte Gesteine in Grönland vor 3,7 Milliarden Jahren enthalten Hinweise auf mikrobielle Matten von Cyanobakterien, die als Stromatolithe bekannt sind, während eine andere Formation in Quebec 4,28 Milliarden Jahre alt sein kann. In den letzten 3 Milliarden oder 4 Milliarden Jahren ist jedoch viel passiert, was es schwierig macht, festzustellen, ob die chemischen oder geologischen Spuren, die in diesen Gesteinen gefunden werden, wirklich Lebenszeichen sind.
In der neuen Studie untersuchten Djokic und ihre Kollegen einen 14 Kilometer langen Felsenabschnitt in der Dresser-Formation. Diese rötlichen, kissenartigen Vulkangesteine wurden vor ungefähr 3,48 Milliarden Jahren niedergelegt und bleiben, abgesehen von etwas Alterung, seitdem nahezu unverändert. Seit dem 19. Jahrhundert wissen die Forscher, dass das Gebiet die versteinerten Überreste von Stromatolithen enthielt. (Stromatolithe sind Matten aus Cyanobakterien, die oft in flachen Gezeitenpools leben und haubenartige Strukturen bilden, während sie Mineralien aus der Umgebung anziehen und dann Kolonien auf den toten Mikroben eine Schicht darunter aufbauen.)
In der aktuellen Studie fanden Djokic und ihre Kollegen in einer neuen Umgebung Spuren in der Dresser-Formation: Geyseritfelsen, die sich nur in der Nähe von heißen Quellen bilden, wie sie im Yellowstone National Park und im neuseeländischen Rotorua zu finden sind. Auf einigen Geyseritfelsen fanden sie auch eine vertikale "Palisadestruktur". Diese vertikale, plätschernde Palisadentextur entsteht, wenn lange Filamente von Mikrobenmatten, die an den Abflüssen heißer Quellen vorhanden sind, in im Wasser häufig vorkommenden Kieselsäuresalz eingeschlossen werden. Die Forscher fanden auch Anzeichen von Stromatolithen, die in der Nähe der heißen Quellen lebten.
Schließlich fand das Team Spuren von uralten Blasen. Obwohl die Forscher nicht feststellen können, ob die Blasen Sauerstoff oder Beweise für das Leben an sich enthalten, "müssen die Blasen so sphärisch aufbewahrt werden, dass sie in etwas Klebrigem aufbewahrt werden", sagte Djokic gegenüber WordsSideKick.com.
In der Umgebung moderner Thermalquellen ist die einzige klebrige Substanz mit den richtigen elastischen Eigenschaften, um solche runden Blasen zu erhalten, eine mikrobielle, schleimartige Substanz, die als extrazelluläre polymere Substanz (EPS) bezeichnet wird, die Bakterien zum Erstellen von Biofilmen verwenden, berichteten die Forscher heute (9. Mai) ) in der Zeitschrift Nature Communications.
Die neuen Erkenntnisse drängen das fossile Zeugnis mikrobiellen Lebens in heißen Quellen um etwa 3 Milliarden Jahre zurück.
Die neue Studie sei faszinierend und überzeugend, sagte Robert Hazen, ein Mineraloge und Astrobiologe an der Carnegie Institution for Science, der nicht an der Forschung beteiligt war.
"Vielleicht wäre es überraschender, wenn das Leben nicht in der Lage wäre, diese Art von Umgebung zu ergreifen", sagte Hazen gegenüber WordsSideKick.com. "Sie haben chemische Energie, die Sie brauchen; Sie haben mineralische Oberflächen, die eine schützende Umgebung bieten können. Es scheint ein ziemlich schöner Ort zu sein, wenn Sie eine Mikrobe sind."
Die neuen Proben könnten den ältesten Beweis für das Leben in der Antike liefern, fügte er hinzu.
Obwohl auch ältere Gesteine in Quebec und andere in Grönland Spuren von potenziellem Leben enthalten könnten, wurden diese Gesteine seit ihrer Entstehung in vielerlei Hinsicht gekippt, gedehnt, gebacken und verändert, sagte Hazen. Es ist daher schwierig, Schlussfolgerungen darüber zu ziehen, was wirklich vor so langer Zeit geschehen ist, und zu bestimmen, ob die Lebensspuren tatsächlich ein Beweis für das Leben sind, und wenn ja, ob sie wirklich aus der Urzeit stammen, als der Fels sich zuerst gebildet hat, sagte Hazen.
Im Gegensatz dazu enthält die Region Pilbara kissenartige Felsen, die im Wesentlichen genauso aussehen wie vor 3,48 Milliarden Jahren, was es viel einfacher macht, Behauptungen über die antike Umwelt zu machen, sagte Hazen.
"Dies ist ein sehr ausführliches Dokument, das überzeugende Belege für mikrobiell gebildete Gesteinsstrukturen in einigen der ältesten hydrothermalen Niederschläge [Ablagerungen] zeigt", sagte Dominic Papineau, ein Erdwissenschaftler am University College London, der an der aktuellen Studie nicht beteiligt war. Er sei jedoch nicht überzeugt, dass sich die Blasen nur aus einer EPS-Matrix gebildet haben könnten, da andere Möglichkeiten nicht ernsthaft in Betracht gezogen würden, fügte er hinzu.
Ursprünglich auf WordsSideKick.com veröffentlicht.
👉 Vor etwa 3,5 Milliarden Jahren gab es erste Spuren von Leben. Es handelte sich um bakterienartige Einzeller, die noch keinen Zellkern besaßen (die sogenannten Blaualgen). Sie spielten eine wichtige Rolle bei der Anreicherung der Atmosphäre mit Sauerstoff. Diese Lebewesen nennt man Prokaryonten.
👉 Wie und wann das Leben auf der Erde begonnen hat, ist nicht genau klar. Forscher vermuten, dass der Beginn vor etwa 3,5 Milliarden Jahren in der Tiefsee zu suchen ist – oder dass Kometeneinschläge das Leben auf die Erde brachten.
👉 Sie können auf der Erde leben, weil die Erde den perfekten Abstand zur Sonne hat. So ist es auf der Erde nie zu warm oder zu kalt und es kann flüssiges Wasser existieren. Dieses benötigen alle Tiere und Pflanzen zum Leben.
👉 Die ältesten Vertreter der Gattung Homo waren Homo rudolfensis (vor 2,5 bis 1,9 Mio Jahren) und Homo habilis (vor 2,1 bis 1,5 Mio Jahren). Homo erectus lebte vor rund 2 Millionen Jahren. Nach Homo erectus entstand der Homo heidelbergensis (vor 700.000 bis 300.000 Jahren).
👉 Heute steht fest: Alle Hominidenfunde, die älter als zwei Millionen Jahre alt sind, stammen ausschließlich aus Afrika. Der Startschuss zur Menschwerdung fiel bereits vor sechs Millionen Jahren. Warum sich der Mensch ausgerechnet in Afrika entwickelt hat – diese Frage stellen sich die Wissenschaftler nicht.
👉 Die ältesten Vertreter der Gattung Homo waren Homo rudolfensis (vor 2,5 bis 1,9 Mio Jahren) und Homo habilis (vor 2,1 bis 1,5 Mio Jahren). Homo erectus lebte vor rund 2 Millionen Jahren. Nach Homo erectus entstand der Homo heidelbergensis (vor 700.000 bis 300.000 Jahren).
Spuren des antiken mikrobiellen lebens könnten in fast 3,5 milliarden jahre alten gesteinen aus australien gefunden worden sein.