Originea vieții pe Terra: Dovezi recente din Africa de Sud provoacă noi perspective asupra începuturilor noastre
Oamenii de știință au identificat unele dintre cele mai vechi semne de viață de pe Pământ, utilizând o nouă metodă care recunoaște „amprentele” chimice ale organismelor vii în roci antice. Această abordare promițătoare este, de asemenea, utilă în căutarea vieții dincolo de planeta noastră.
Cercetătorii au găsit dovezi ale vieții microbiene în roci vechi de aproximativ 3,3 miliarde de ani din Africa de Sud, dintr-o perioadă în care Pământul avea doar un sfert din vârsta actuală. De asemenea, au descoperit urme moleculare lăsate de microbi care realizau fotosinteză producătoare de oxigen — procesul prin care lumina solară este transformată în energie — în roci de aproximativ 2,5 miliarde de ani, tot din Africa de Sud.
Oamenii de știință au dezvoltat o metodă bazată pe învățarea automată pentru a distinge, în rocile antice, moleculele organice cu origine biologică de cele cu origine abiotică, cu o acuratețe de peste 90%. Această metodă a fost concepută pentru a identifica tipare chimice specifice biologiei. Robert Hazen, mineralog și astrobiolog la Carnegie Institution for Science, a declarat: „Descoperirea remarcabilă este că putem extrage șoapte ale vieții antice din molecule extrem de degradate. Aceasta reprezintă o schimbare de paradigmă în modul în care căutăm viață antică.”
Metoda implică colectarea și concentrarea moleculelor bogate în carbon, urmată de analiza acestora pentru a identifica mii de fragmente moleculare minuscule. Ochiul uman distinge doar sute sau mii de „vârfuri” ale diferitelor molecule, dar metoda de învățare automată evidențiază tipare subtile care deosebesc moleculele care au fost cândva vii de cele care nu au fost.
Cercetătorii au descoperit dovezi moleculare organice că fotosinteza producătoare de oxigen era în desfășurare la bacteriile marine cu peste 800 de milioane de ani mai devreme decât indicau datele anterioare. Hazen a menționat: „Era bine cunoscut din alte dovezi că Pământul a devenit oxigenat acum 2,5 miliarde de ani. Așadar, noi am furnizat primele dovezi organice fosile convingătoare, cu perspectiva de a împinge și mai mult înapoi limita cronologică.”
Toate biomoleculele antice, precum zaharurile sau lipidele, au dispărut și s-au fragmentat în bucăți mici. Totuși, distribuția acestor fragmente este remarcabil de diferită între moleculele organice cu origine biologică și cele fără viață. Anirudh Prabhu, mineralog și astrobiolog, a subliniat: „Am dublat aproximativ vârsta la care putem identifica semne de viață, de la 1,6 miliarde la 3,3 miliarde de ani. De asemenea, această tehnică de biosemnătură poate distinge nu doar între viață și nonviață, ci și între tipuri diferite de viață.”
Metoda dezvoltată va fi aplicată și pe roci de pe Marte, unde roboții NASA au colectat mostre pentru a determina dacă planeta a găzduit vreodată viață. Alte destinații din sistemul solar, cum ar fi lunile lui Saturn, Enceladus și Titan, sau luna lui Jupiter, Europa, au, de asemenea, potențial în căutarea vieții.
Cercetătorii au primit un grant NASA pentru dezvoltarea acestei metode de identificare a indiciilor vieții, cu aplicații esențiale în astrobiologie. Hazen a adăugat: „Suntem foarte entuziasmați de perspectivele utilizării acestei metode pe mostre de pe Marte, dar și pe cele din gheizerele lui Enceladus sau de pe suprafața lui Titan sau Europa.”
