De 4 plaatsen op aarde om te zoeken naar het vroegste bewijs van leven

Voor wetenschappers die op zoek zijn naar bewijs van het oudste leven op aarde, zijn er slechts vier plekken op de hele planeet om te kijken. Alleen in Québec, Labrador, Groenland en Oost-Antarctica is het mogelijk om afzettingsgesteenten te vinden die dateren uit het Eoarchische tijdperk, het tijdperk waarin het leven op deze planeet net was begonnen, meer dan 3,6 miljard jaar geleden.

In deze paar uitbarstingen jagen wetenschappers op microfossielen achtergelaten door oude microben. In een recent Natuur papier, een team van wetenschappers legde bewijs bloot voor microfossielen die de oudste sporen van ooit gevonden leven zouden kunnen zijn. Ontdekkingen zoals deze zijn meestal controversieel, omdat ze zo lang hebben overleefd als ze zijn, deze rotsen hebben veel meegemaakt: sommige wetenschappers denken dat de structuren die in dat recente artikel zijn beschreven ook gevormd kunnen zijn toen de rotsen in sommige gevallen vervormd waren punt in hun geschiedenis.

Het fossiel in kwestie kwam van een gordel van gesteente in Québec, dat pas in de afgelopen decennia formeel werd gedateerd. Deze specifieke rotsgordel is geïsoleerd genoeg dat, nadat deze rotsen voor het eerst werden onderzocht in de jaren zestig, er weinig werk was verzet om ze in kaart te brengen of te dateren, totdat een team van Canadese geologen het gebied begon te verkennen aan het einde van de jaren negentig. Toen dat team eenmaal de leeftijden van de rotsen begon te bepalen, was het duidelijk dat ze echt heel oud waren.

De supracrustalgordel in Québec. NASA

Reis naar de uitlopers van het noorden van Québec en je kunt over deze oude rots lopen. "We hoeven niet te boren of zo. De rots is volledig blootgesteld aan de atmosfeer ", zegt Dominic Papineau, docent aan het University College London, die de in de nieuwe studie gebruikte monsters in 2008 verzamelde. Tot ongeveer 8.000 jaar geleden was de rots bedekt met de ijskap die ooit was uitgerekt naar wat nu de noordoostelijke Verenigde Staten is, maar toen de ijskap zich terugtrok, liet het de rotsen bloot en gepolijst. Er is daar weinig aarde of vegetatie. Het grootste deel van het gebied wordt gedomineerd door vulkanisch gesteente, maar er is een stuk minder dan 2 mijl lang sedimentair gesteente, waar sporen van leven van 4 miljard jaar geleden een kleine kans hebben om te overleven.

Deze rotsen werden voor het eerst gevormd uit een ooze laag onder water sediment, waar micro-organismen konden gedijen. Op een gegeven moment mineraliseerde die laag sediment en veranderde in steen, die werd gelaagd tot een oud stuk continentaal craton, een groot deel van de aardkorst. Op sommige plaatsen in de wereld bewegen delen van de aardkorst tegen elkaar, zodat de ene onder de andere wordt geduwd, waardoor de korst smelt, er vulkanen ontstaan ​​en alle sporen van het oude leven in afzettingsgesteente worden vernietigd. Deze oudste stukken sedimentgesteente hebben het waarschijnlijkst overleefd omdat ze diep in een kraton waren verborgen. Het zijn kleine overblijfselen van de vroegste geschiedenis van onze wereld: bijna al het gesteente dat toen in de buurt was, is ofwel door erosie verdwenen of getransformeerd door metamorfose.

Een oude rots uit Groenland. James St. John / CC BY 2.0

Sommige van deze oude rotsen werden tientallen jaren geleden ontdekt. In Groenland identificeerden wetenschappers voor het eerst Eoarchaen-gesteenten in de jaren zestig en zeventig, maar hoewel ze alom bekend waren, waren die rotsen niet altijd toegankelijk geweest. Een ontdekking, vorig jaar gemeld, kwam van een Groenlandse site die was onthuld in een ongewoon warme lente, toen regen de sneeuw wegspoelde.

"Dat is mogelijk een van de weinige positieve resultaten van klimaatverandering", zegt Papineau. "De ijskap in Groenland is aan het smelten en het bevrijdt en blootlegt dit gesteente." Als er meer oude rotsen zijn die door de eeuwen heen hebben geduurd, kunnen ze zich onder het ijs verbergen in Groenland of Antarctica.

Zodra dergelijke plaatsen zich bevinden, zoeken wetenschappers zoals Papineau naar veelbelovende plekken om te proeven, waar de samenstelling van de rots tekenen van leven bevat. Papineau bemonsterde de rotsen in de nieuwe studie van een zeer kleine ontsluiting die uitsteeg in de uitgestrektheid van donkergrijs en groen in de rotsgordel van Québec. "Er was een zeer gelokaliseerde plek langs de staking van deze grote eenheid," zei hij. "Het was rood." Vlakbij het waren rotsen oranje gekleurd. Deze ongewone kleuren wezen op een ijzerconcentratie, die in verband wordt gebracht met oude micro-organismen. Zo wist hij dat hij een stuk terug moest nemen naar het lab.