Der früheste Beweis für das Leben auf der Erde findet sich unter den ältesten noch auf dem Planeten erhaltenen Felsen.
Die Erde ist ungefähr 4,5 Milliarden Jahre alt, aber die ältesten noch existierenden Gesteine stammen aus der Zeit vor nur 4 Milliarden Jahren. Nicht lange nach Beginn dieser Gesteinsaufzeichnung tauchen verlockende Beweise für das Leben auf: Eine Reihe von filamentartigen Fossilien aus Australien, die 2013 in der Zeitschrift Astrobiology veröffentlicht wurden, könnten die Überreste einer mikrobiellen Matte sein, die möglicherweise etwa 3,5 Energie aus dem Sonnenlicht gewonnen hat vor Milliarden Jahren. Ein weiterer Anwärter auf das älteste Leben der Welt ist eine Reihe von Gesteinen in Grönland, die möglicherweise die Fossilien von 3,7 Milliarden Jahre alten Kolonien von Cyanobakterien enthalten, die Schichtstrukturen bilden, die als Stromatolithen bezeichnet werden.
Einige Wissenschaftler haben behauptet, Hinweise auf Leben in 3,8 Milliarden Jahre alten Gesteinen von Akilia Island, Grönland, zu sehen. Die Forscher berichteten erstmals 1996 in der Zeitschrift Nature, dass Isotope (Formen eines Elements mit unterschiedlicher Anzahl von Neutronen) in diesen Gesteinen auf eine uralte Stoffwechselaktivität einer mysteriösen Mikrobe hinweisen könnten. Diese Ergebnisse wurden seitdem heftig diskutiert - ebenso wie alle Behauptungen des frühen Lebens.
Zuletzt berichteten Wissenschaftler in der Zeitschrift Nature, dass sie in Kanada Mikrofossilien entdeckt hatten, die zwischen 3,77 und 4,29 Milliarden Jahre alt sein könnten, eine Behauptung, die die Ursprünge des Lebens sehr kurz nach der Entstehung der Ozeane auf der Erde vorantreiben würde. Die filamentartigen Fossilien enthielten chemische Signale, die das Leben ankündigen könnten, aber es ist schwer zu beweisen, dass dies der Fall ist, sagten Forscher, die nicht an der Studie beteiligt waren, gegenüber Live Science. Es ist auch schwer zu beweisen, dass Fossilien, die in alten Felsen gefunden wurden, notwendigerweise selbst uralt sind; Flüssigkeiten haben Risse im Gestein durchdrungen und möglicherweise neuere Mikroben in älteres Gestein gelangen lassen. Die Forscher verwendeten Samarium-Neodym-Datierungen, um das maximale Alter der Fossilien von 4,29 Milliarden zu erreichen. Diese Methode, bei der der Zerfall eines Seltenerdelements in ein anderes verwendet wird, kann das Alter des Magmas messen, das die Gesteine gebildet hat, und nicht die Gesteine selbst. Dieses Problem hat auch die Behauptungen der ältesten Gesteine der Erde verfolgt.
Die Tatsache, dass zu Beginn der Rock-Aufzeichnung suggestive Beweise für das Leben auftauchen, wirft jedoch eine Frage auf, sagte die Geochemikerin Elizabeth Bell von der University of California in Los Angeles in einem SETI-Vortrag im Februar 2016: Ist der Zeitpunkt ein Zufall oder gab es frühere Formen? des Lebens, dessen Überreste mit den ältesten Felsen des Planeten verschwunden sind?
Die Zeit vor Beginn der Rock-Aufzeichnung ist als Hadean bekannt. Es war eine extreme Zeit, in der Asteroiden und Meteoriten den Planeten zerstörten. Bell und ihre Kollegen sagten, sie könnten Beweise dafür haben, dass das Leben in dieser sehr unangenehmen Zeit entstanden ist. Im Jahr 2015 berichtete das Forscherteam über die Entdeckung von Graphit, einer Form von Kohlenstoff, in 4,1 Milliarden Jahre alten Zirkonkristallen. Das Verhältnis der Isotope im Graphit deutete auf einen biologischen Ursprung hin, schrieben Bell und ihre Kollegen in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences.
"Es gibt eine gewisse Skepsis, die berechtigt ist", sagte Bell gegenüber Live Science. Meteoriten oder chemische Prozesse könnten die ungeraden Kohlenstoffverhältnisse verursacht haben, sagte sie, so dass die Isotope allein kein Beweis für das Leben sind. Seit der Veröffentlichung des Papiers von 2015, so Bell, haben die Forscher mehrere weitere Einschlüsse von seltenen Kohlenstoff gefunden, die die Wissenschaftler hoffentlich bald analysieren werden.
Nach dem, was aus dieser Zeit bekannt ist, hätte es auf dem Planeten flüssiges Wasser gegeben, sagte Bell in einem Interview mit Live Science. Es könnte Granit gegeben haben, eine kontinentale Kruste, obwohl das umstritten ist, sagte sie. Jedes Leben, das hätte existieren können, wäre ein Prokaryot gewesen (ein einzelliger Organismus ohne membrangebundene Kerne oder Zellorganellen), fügte Bell hinzu. Wenn es zu dieser Zeit eine kontinentale Kruste auf der Erde gegeben hätte, hätten Prokaryoten möglicherweise mineralische Nährstoffquellen wie Phosphor.
Eine andere Herangehensweise an die Jagd nach dem frühen Leben der Erde legt nahe, dass ozeanische hydrothermale Quellen möglicherweise die ersten Lebewesen beherbergt haben. In einem im Juli 2016 in der Zeitschrift Nature Microbiology veröffentlichten Artikel analysierten die Forscher Prokaryoten, um die Proteine und Gene zu finden, die allen diesen Organismen gemeinsam sind, vermutlich die letzten Überreste des Last Universal Common Ancestor (LUCA) - des ersten gemeinsamen Verwandten, von dem alle Das heutige Leben steigt herab.
Das Forscherteam fand 355 Proteine, die von allen archaischen und bakteriellen Linien gemeinsam genutzt werden. Basierend auf diesen Proteinen rekonstruierten die Forscher eine Ansicht des LUCA-Genoms, was darauf hindeutet, dass es in einer anaeroben (sauerstofffreien) hydrothermalen Umgebung lebte. Wenn dies der Fall wäre, hätte das erste Leben der Erde (oder zumindest das erste Leben, das Nachkommen hinterlassen hat) den Mikroben ähnelt, die sich heute um Tiefseequellen ansammeln, sagten die Forscher.
