Jejak purba kehidupan mikrob yang antara 3.77 bilion dan 4.29 bilion tahun mungkin telah ditemui di sebuah batu besar di Kanada, satu kajian baru mencadangkan. Walau bagaimanapun, sesetengah ahli sains telah membuat keraguan mengenai apa yang ditemui dengan benar.
Sekiranya mikrofosil baru ini benar-benar bukti kehidupan primitif yang pernah dibina di ruang bawah tanah hidroterma purba, ia menunjukkan bahawa kehidupan bermula di Bumi tidak lama selepas planet itu bergabung, kata penulis kajian.
"Kita boleh mengatakan kehidupan berjaya muncul di Bumi dengan sangat pantas sejurus selepas lautan telah dikuasai di permukaan bumi 4.4 bilion tahun yang lalu," kata peneliti utama kajian Matthew Dodd, seorang pelajar siswazah biogeokimia di University College London. "Apa maksudnya ialah hidup tidak boleh menjadi satu proses yang sukar untuk dimulakan apabila kita mempunyai syarat dan ramuan yang betul."
Walau bagaimanapun, tidak semua orang yakin: Seorang saintis mengatakan tidak ada cara untuk mengatakan dengan pasti bahawa jejak ini adalah bukti kehidupan - atau bahawa mereka benar-benar kuno.
Sejarah kontroversial
Tidak syak lagi bahawa kehidupan telah berpindah ke planet berair kita untuk kebanyakan sejarahnya yang berumur 4.5 bilion tahun, tetapi sebenarnya ketika kehidupan yang pertama kali muncul telah diperdebatkan dengan hangat. Para saintis telah menemui tanda tangan kimia yang berkaitan dengan kehidupan di zirkon 4.1 tahun itu dari Australia. Struktur filamen yang mengalir melalui batu di Australia pada mulanya dikenali sebagai tikar mikroba berusia 3.5 bilion tahun. Dan fosil-fosil di Greenland mengandungi kesan-kesan dari apa yang mungkin telah menjadi sianobakteria primeval yang mula muncul 3,7 miliar tahun yang lalu.
Masalahnya adalah sukar bagi para saintis untuk menandakan tanda-tanda bentuk kehidupan kecil yang hidup berbilion tahun yang lalu, ketika bumi telah mengalami begitu banyak perubahan sejak itu.
Tanda-tanda kehidupan
Dalam kajian ini, Dodd dan rakan-rakannya mengenal pasti keretakan laut kerak primitif di Quebec, Kanada, kebanyakannya terdiri daripada batu lava vulkanik. Terik di dalam batu ini adalah bentuk kuno zirkon yang sekurang-kurangnya 3,7 miliar tahun - penemuan yang menunjukkan pembentukan batu itu sendiri memiliki asal-usul kuno.
Di dalam bahagian-bahagian yang lebih mendalam dari batu ini, yang mungkin tidak mengalami kesan yang lebih baru, para penyelidik mendapati struktur filamen kecil dan tiub yang beberapa kali lebih kurus daripada rambut.
"Anda tidak akan melihat ini tanpa mikroskop," kata Dodd kepada Sains Live.
Struktur ini menyerupai fosil mikroba kemudian yang telah ditemui di Lokken, Norway, dan California. Fosil-fosil yang kemudiannya, yang berasal dari lubang hidroterma, hanya 180 juta dan 450 juta tahun, masing-masing.
Pasukan ini juga menemui tanda tangan kimia yang berkaitan dengan kehidupan, seperti rasio yang lebih tinggi berbanding dengan lebih ringan isotop (atau versi) karbon.
"Kehidupan lebih suka menggunakan isotop yang lebih ringan untuk membina molekulnya," kata Dodd.
Di samping itu, pasukan itu mendapati "roset" tersendiri karbonat, bersama-sama dengan bahan kimia yang disebut apatite yang dijalin melalui mereka. Bentuk apatite apabila fosforus, unsur yang diperlukan oleh semua bentuk kehidupan, mereput dan menggabungkan dengan batu lain di alam sekitar.
Biji-bijian kecil yang mungkin terbentuk apabila bentuk-bentuk kehidupan organik ini merosot dan bertindak balas dengan mineral laut juga menunjukkan kehidupan, kerana granul yang serupa dijumpai di sekitar fosil moden seperti ammonit, kata Dodd.
Akhirnya, pasukan itu menemui bentuk besi di dalam batu yang boleh dibentuk oleh besi-pengoksida, bakteria luaran hidroterma, para penyelidik melaporkan. Pasukan itu juga menolak beberapa penjelasan alternatif, seperti struktur bergelombang yang membentuk peregangan batu.
Mungkin, tetapi tidak muktamad
Para penyelidik telah menyediakan banyak bukti kukuh untuk menyokong tuntutan mereka untuk kehidupan kuno, kata Konhauser.
"Mereka jauh lebih banyak daripada kertas-kertas lain yang pernah ada, tetapi ia tidak konklusif, dan tidak akan berlaku," kata Konhauser kepada Sains Live.
Masalahnya adalah bahawa ia sangat sukar untuk menunjukkan bahawa pembentukan itu adalah bukti kehidupan, dan bahawa jejak kehidupan ini benar-benar setakat yang dikatakan para penyelidik.
"Batu-batu ini dipotong oleh banyak bom hidroterma yang berlainan, lebih 4 bilion tahun, banyak cecair telah bergerak melalui batu-batu ini," kata Konhauser. Oleh itu, ada kemungkinan untuk membantah bahawa tanda-tanda kehidupan mungkin lebih baru-baru ini, walaupun batu itu sendiri kuno, katanya.
Isu lain adalah bahawa pasukan itu berhujah bahawa bentuk kehidupan purba adalah besi teroksidasi sekurang-kurangnya 3.8 bilion tahun yang lalu, jauh di bawah permukaan air, berhampiran lubang hidroterma, katanya. Untuk mikrob untuk mengoksida besi, oksigen mesti mencapai kedalaman lautan yang lebih rendah. Tetapi kebanyakan saintis berfikir lautan dalam tidak mendapat oksigen begitu awal.
Di zaman moden, oksigen mencapai lautan dalam sebahagiannya kerana air sejuk dari tiang berais membentuk arus bawah yang menyerap oksigen yang lebih dalam, kata Konhauser. Tiada siapa tahu sama ada terdapat tiang pada waktu itu dan, jika ada, bagaimana oksigen akan sampai ke laut dalam, katanya. (Terdapat cyanobacteria yang boleh mengoksida besi semasa berbaring di perairan cetek menggunakan cahaya matahari, tetapi kajian baru menuntut bakteria itu berasal dari lubang hidroterma, kata Konhauser.)
Oleh itu, walaupun beberapa bukti bukti individu menunjukkan struktur yang menjadi bukti kehidupan, masalahnya berlaku ketika mereka berusaha menenun kepingan-kepingan bukti menjadi cerita yang rumit, kata Konhauser.
"Hanya kerana ia kelihatan seperti sesuatu, tidak bermakna ia," katanya.