Bukti awal untuk kehidupan di Bumi timbul di antara batu-batu tertua yang masih dipelihara di planet ini.
Bumi adalah kira-kira 4.5 bilion tahun, tetapi batu-batu tertua yang masih wujud sejak semula hanya 4 bilion tahun yang lalu. Tidak lama selepas rekod rock bermula, bukti hidup yang menggembirakan muncul: Satu set fosil seperti filamen dari Australia, dilaporkan dalam jurnal Astrobiology pada tahun 2013, mungkin sisa-sisa tikar mikrob yang mungkin telah mengeluarkan tenaga dari sinar matahari sekitar 3.5 bilion tahun lalu. Satu lagi pesaing untuk kehidupan tertua di dunia adalah satu set batu di Greenland yang boleh memegang fosil-fosil koloni berusia 3.7 bilion tahun cyanobacteria, yang membentuk struktur berlapis yang dipanggil stromatolites.
Sesetengah saintis telah mendakwa melihat bukti kehidupan dalam batu 3.8-bilion tahun dari Pulau Akilia, Greenland. Penyelidik pertama kali melaporkan pada tahun 1996 dalam jurnal Nature that isotopes (bentuk unsur dengan bilangan neutron yang berlainan) di batu-batu tersebut mungkin menunjukkan aktiviti metabolik purba oleh beberapa mikroba misteri. Penemuan itu telah dibahaskan sejak dahulu - seperti yang sebenarnya, mempunyai semua tuntutan awal kehidupan.
Paling baru-baru ini, saintis melaporkan dalam jurnal Nature bahawa mereka telah menemui mikrofosil di Kanada yang mungkin antara 3.77 bilion dan 4.29 bilion tahun, satu tuntutan yang akan mendorong asal-usul kehidupan menjadi tidak lama selepas bumi pertama membentuk lautan. Fosil seperti filamen mengandungi isyarat kimia yang boleh membuktikan kehidupan, tetapi sukar untuk membuktikan bahawa mereka melakukannya, para penyelidik yang tidak terlibat dalam kajian itu memberitahu Live Science. Ia juga sukar untuk membuktikan bahawa fosil-fosil yang terdapat di batu purba semestinya kuno itu sendiri; cecair telah menembusi retak di dalam batu dan mungkin telah membenarkan mikroba baru masuk ke batu yang lebih tua. Para penyelidik menggunakan samarium-neodymium untuk tiba pada usia maksimum 4.29 bilion untuk fosil. Kaedah ini, yang menggunakan penghancuran satu unsur jarang-bumi ke dalam lain, boleh mengukur umur magma yang membentuk batuan dan bukannya batuan itu sendiri, satu isu yang juga menonjolkan tuntutan batuan tertua Bumi.
Namun, fakta bahawa bukti kehidupan hidup timbul dengan tepat apabila rekod rock mula menimbulkan persoalan, kata University of California, Los Angeles, ahli geokimia Elizabeth Bell dalam SETI Talk pada Februari 2016: Adakah masa berlaku kebetulan, atau ada bentuk sebelumnya kehidupan yang sisa-sisanya hilang dengan batuan yang paling kuno di planet ini?
Tempoh yang berlaku sebelum rekod rock bermula dikenali sebagai Hadean. Ia adalah masa yang melampau, apabila asteroid dan meteorit memukul planet ini. Bell dan rakan-rakannya berkata mereka mungkin mempunyai bukti bahawa kehidupan timbul pada masa yang sangat tidak menyenangkan ini. Pada tahun 2015, pasukan penyelidik melaporkan menemukan grafit, satu bentuk karbon, dalam kristal zirkon berusia 4.1 bilion tahun. Nisbah isotop dalam grafit mencadangkan asal biologi, Bell dan rekan-rekannya menulis dalam jurnal Prosiding Akademi Sains Nasional.
"Terdapat beberapa keraguan, yang diperlukan," kata Bell kepada Sains Live. Meteorit atau proses kimia mungkin menyebabkan nisbah karbon yang ganjil, katanya, jadi isotop sahaja bukan bukti kehidupan. Sejak penerbitan kertas 2015, Bell berkata, para penyelidik telah menemui lebih banyak lagi kemasukan karbon-jarang, yang diharapkan para saintis menganalisa tidak lama lagi.
Dari apa yang diketahui mengenai tempoh ini, pasti ada air cecair di planet ini, Bell memberitahu Live Science dalam temu bual. Mungkin terdapat granit, kerak seperti benua, walaupun itu kontroversial, katanya. Mana-mana kehidupan yang boleh wujud pasti menjadi prokaryote (organisma bersel tunggal tanpa nukleus membran atau organ sel), tambah Bell. Sekiranya terdapat kerak benua di bumi pada masa itu, dia berkata, prokariot mungkin mempunyai sumber mineral nutrien seperti fosforus.
Pendekatan yang berbeza untuk memburu kehidupan awal Bumi menunjukkan bahawa lubang hidroterma lautan mungkin menjadi tuan rumah benda hidup yang pertama. Dalam makalah yang disiarkan pada bulan Julai 2016 dalam jurnal Nature Microbiology, para penyelidik menganalisis prokariot untuk mencari protein dan gen yang biasa untuk semua organisma ini, mungkin sisa-sisa terakhir dari Universal Summons Common Last (LUCA) - saudara yang dikongsikan pertama dari mana semua kehidupan hari ini turun.
Pasukan penyelidik mendapati 355 protein dikongsi oleh semua keturunan arkeologi dan bakteria. Berdasarkan protein-protein tersebut, para penyelidik membina semula genom LUCA, membayangkan bahawa ia hidup dalam keadaan anaerobik (bebas oksigen), persekitaran hidroterma. Jika demikian, kehidupan pertama Bumi (atau sekurang-kurangnya kehidupan pertama yang meninggalkan keturunan) akan menyerupai mikroba yang mengelilingi lubang laut dalam hari ini, kata para penyelidik.
