Dacă ați întreba un profesionist în anii ’70 - biolog, arheolog sau geolog - cât de veche a fost viața pe Pământ, veți primi un răspuns foarte „prudent nu știu”. Știm că Pământul a fost locuit chiar înainte de apariția mamiferelor, păsărilor, dinozaurilor, reptilelor, peștilor, crustaceelor și chiar a stelelor de mare și a meduzelor - înainte de explozia cambriană, care s-a întâmplat în urmă cu 500-600 de milioane de ani. Știm că era o planetă vie, dar avem dovezi incredibil de mici în acest sens. În ciuda faptului că un record de fosile foarte impresionant s-a acumulat peste o jumătate de miliard de ani, însăși procesul de formare a fosilelor impune anumite restricții asupra capacității noastre de a privi înapoi în trecut. De obicei, corpurile animalelor sunt acoperite cu apă, iar pe deasupra - cu sedimente de sol, iar astfel se formează fosile pe care le putem studia. Într-adevăr, altfel Pământul ar fi împrăștiat cu cadavrele creaturilor moarte și reptilelor.
Există însă o rocă sedimentară în care sunt depozitate fosilele. Cu toate acestea, dacă așezați prea multe straturi deasupra fosilelor dvs., combinația de presiune și timp va duce la modificări ale acestor roci și, prin urmare, în conținutul lor. Într-o stâncă care începe să se schimbe, fosilele vor rămâne doar dacă roca este parțial schimbată. Nu va mai rămâne nimic în roci complet transformate. Prin urmare, dacă ați întreba un om de știință care studiază istoria naturală a Pământului, acum 40 de ani, cât de veche este viața pe Pământ, acesta v-ar spune că unul sau două miliarde de ani este deja exact, dar poate mai mult - dar nu va fi posibil să demonstrați.
Până la urmă, nu putem doar să ne întoarcem în timp și să aflăm ce era atunci; singurul lucru care ne-a mai rămas din acele vremuri sunt bucăți minuscule de fosile. Terenul s-a schimbat mult de atunci. Dacă în urmă cu trei miliarde de ani, lampioanele uriașe care folosesc comunicațiile celulare ar străbăteau planeta noastră, nu am putea niciodată să știm despre asta.
Și totuși, încă din anii ’70, am învățat ceva: chiar dacă fosilele în sine nu mai sunt acolo, dacă nu mai sunt dezasamblate, nu se disting, resturile de materie organică lasă o semnătură specială sub formă de carbon. Această „datare a carbonului” poate fi utilizată pentru a măsura raportul dintre carbon-14 și carbon-12 în organisme, deoarece ambele forme de carbon sunt absorbite de materie organică, iar carbon-14 este generat în atmosfera superioară de razele cosmice și de degradare la aproximativ 5700 de ani. Atâta timp cât trăiești, respiri și respiri în ambele forme de carbon; atunci când se descompune, carbon-14 se descompune și nu este înlocuit cu noul carbon-14. Prin urmare, dacă ați putea măsura raportul dintre carbon-14 și carbon-12, ați putea da seama - aproximativ, în câteva mii de ani - cât timp a murit acel anumit organism.
Datarea cu radiocarbon ne permite să ne întoarcem în timp cu câteva sute de mii de ani, înainte ca carbon-14 să devină prea scăzut pentru a fi eficient. Există însă o altă formă de carbon pe care nu am menționat-o încă și toate în același suflu de aer: carbon-13, care, la fel ca carbon-12, este stabil și care conține aproximativ 1,1% din alte forme de carbon.
Organismele vii - din câte putem afla - preferă carbonul-12 decât carbonul-13, deoarece enzimele metabolice reacționează cu cele mai eficiente. Dacă găsiți o sursă străveche de carbon bogată în carbon-12, nu -13, aceasta este o dovadă bună că acestea sunt rămășițele unei forme de viață străvechi. Studiind grafitul, o formă de carbon pur depus în rocile puternic metamorfozate (zircon), am putut să arătăm mult mai adânc decât bariera de 1-2 miliarde de ani și am deplasat apariția vieții pe Pământ până la un punct în urmă cu 3,8 miliarde de ani - adică după doar 750 milioane de ani de la formarea Pământului. Dar în 2015, ne-am depășit pe noi înșine.
Video promotional:
După ce am descoperit depuneri de grafit în zirconii care au o vechime de 4,1 miliarde de ani, în special bogate în carbon-12, avem acum dovezi solide că viața pe Pământ a însoțit planeta pentru 90% din istoria sa și poate mai mult. La final, dacă găsești rămășițele de materie organică într-un anumit loc, înseamnă că materia organică va fi cel puțin la fel de veche ca locul înmormântării sale și poate chiar mai veche. Atât de bătrâni, încât s-ar crede că Pământul a venit odată cu viața.
Poate că a fost.
Există o ipoteză cunoscută sub numele de ipoteza panspermiei și atâta timp cât există figuri de autoritate în spatele acesteia, aceasta va fi oarecum autoritară. Vedeți, Pământul s-a născut după peste nouă miliarde de ani de evoluție cosmică. Umplutura, care ulterior a format baza planetei noastre, înainte de aceasta se aflau alte generații de stele, care au devenit nebuloase planetare, resturi de supernove și chiar stele de neutroni, dotând cu generozitate Universul nostru cu elemente grele.
În multe cazuri, aceste elemente grele au fost asociate în lanțuri moleculare extrem de interesante pe care le considerăm astăzi drept „materie organică cu adevărat”.
Când meteoriții, precum meteoritul Murchison, lovesc Pământul, putem analiza ce au în interior. Găsim tot felul de molecule organice interesante, dar cel mai interesant lucru despre aceștia sunt aminoacizii. În ciuda faptului că aproximativ 20 de aminoacizi joacă un rol important în procesele vieții pe Pământ, am găsit aproximativ 100 de aminoacizi unici în acest meteorit. Evident, ingredientele vieții sunt abundente în tot universul. Am găsit chiar și aminoacizi pe Lună, ceea ce indică faptul că cine a adus aminoacizi pe Pământ, acest lucru s-a întâmplat înainte de formarea Lunii, la mai puțin de 100 de milioane de ani de la formarea sistemului solar.
Și dacă toate ingredientele sunt pe loc, poate oarecare formă de viață primitivă ar trebui să fie prezentă tuturor? Dacă toată viața de pe Pământ are un strămoș comun universal, ar putea exista multe forme de viață ultra-primitive în Univers, una dintre care s-a adaptat cel mai bine mediului tânărului Pământ, a supraviețuit, a înflorit, a evoluat și i-a depășit pe ceilalți? Nu avem suficiente dovezi pentru a favoriza această ipoteză asupra celorlalți, dar dacă continuăm să impingem pragul și mai departe: acum 4,3 miliarde de ani, 4,4 miliarde, 4,45 miliarde … nu avem de ales decât să încheiem, că Pământul s-a născut „viu” într-un sens.
Poate că gheizerele lui Enceladus, fumătorii negri de pe luna lui Neptun Triton sau chiar crestele înzăpezite ale lui Pluto conțin aceste forme de viață primitive și că a fost bombardarea cometelor și a altor obiecte din centura Kuiper care ne-a adus aceste forme de viață primitive. Cel mai bun lucru despre această teorie este că îl putem testa dacă decidem să trimitem o misiune în aceste lumi.
ILYA KHEL
