Il titolo della vita più antica della Terra è stato restituito ai fossili nella regione di Pilbara in Australia. I fossili di Pilbara avevano detenuto quel titolo dagli anni '80, fino a quando i ricercatori che studiavano antiche rocce in Groenlandia trovarono prove della vita antica lì. Ma le ricerche successive hanno messo in dubbio la natura biologica delle prove della Groenlandia, che ha messo nuovamente in discussione l'intera questione.
Ora un nuovo studio sui fossili di Pilbara ha identificato la presenza di materia organica conservata in quei fossili e ha restituito loro la corona della "Vita antica".
La vita antica di questo titolo è costituita da stromatoliti, strutture simili a rocce stabilite da microscopici organismi monocellulari chiamati cianobatteri. Le stromatoliti sono sia minerali che organiche, perché sono formate da comunità di microrganismi che secernono muco che intrappola i granuli di sedimenti. Le stromatoliti si presentano in colonne, tumuli e in strutture in fogli che sembrano rocce sedimentarie. Le stromatoliti fossilizzate sono le prime prove della vita sulla Terra.
I ricercatori dell'Università del Nuovo Galles del Sud (UNSW) hanno pubblicato questi nuovi risultati sulla rivista Geology. Il loro articolo è intitolato La pirite nano-porosa e la materia organica nelle stromatoliti di 3,5 miliardi di anni registrano la vita primordiale. Il loro rilevamento di materia organica in questi antichi fossili viene chiamato un grande progresso in questo campo.
"Questa è una scoperta emozionante - per la prima volta, siamo in grado di mostrare al mondo che queste stromatoliti sono prove definitive per la prima vita sulla Terra."
Dott. Raphaeil Baumgartner, Ricercatore capo, Centro australiano di astrobiologia.
Il ricercatore principale è il dott. Raphael Baumgartner, un ricercatore associato del Centro australiano di astrobiologia. Baumgartner e gli altri scienziati stavano studiando la famosa Formazione Dresser nella regione di Pilbara nell'Australia occidentale. Le rocce nella Dresser Formation hanno 3,49 miliardi di anni. Negli anni '80, i ricercatori hanno trovato prove della vita antica lì. Ma sebbene l'evidenza fosse convincente, c'era incertezza.
Ma la scoperta della materia organica ha dissipato tale incertezza.
"Questa è una scoperta eccitante - per la prima volta, siamo in grado di mostrare al mondo che queste stromatoliti sono prove definitive per la prima vita sulla Terra", ha affermato il dott. Baumgartner. La scoperta potrebbe anche aiutare gli scienziati a cercare prove della vita antica su Marte.
Il professor Martin Van Kranendonk è il direttore del dipartimento di astrobiologia dell'UNSW. Dice che la scoperta della materia organica nella Dresser Formation dimostra che i fossili ci sono antiche stromatoliti piuttosto che solo rocce dall'aspetto intrigante. Secondo Van Kranendonk, questo è un momento della "pistola fumante" nella scienza.
Dice anche che questa scoperta aiuterà nella ricerca della vita antica su Marte.
“Ciò rappresenta un grande progresso nella nostra conoscenza di queste rocce, nella scienza delle indagini sulla prima infanzia in generale e - più specificamente - nella ricerca della vita su Marte. Ora abbiamo un nuovo obiettivo e una nuova metodologia per cercare tracce di vita antica ", afferma il professor Van Kranendonk.
Quando questa prova fu scoperta per la prima volta negli anni '80, c'erano delle incertezze sulle sue origini. I fossili avevano la struttura e la trama delle antiche stromatoliti, ma in questo caso il processo geologico può imitare i fossili. Mancava certezza.
“Sfortunatamente, c'è un clima di sfiducia nei confronti delle biosignature strutturali nella comunità di ricerca. Quindi, l'origine delle stromatoliti nella Dresser Formation è stata un argomento molto dibattuto ", ha dichiarato il dott. Baumgartner in un comunicato stampa.
Campioni fossili precedenti della Dresser Formation sono stati prelevati dagli strati superiori della roccia, dove i campioni sono stati esposti agli agenti atmosferici. Ma in questo lavoro, gli scienziati hanno approfondito. Hanno ottenuto campioni da molto più in profondità nella roccia, dove i fossili sono meglio conservati e non esposti agli agenti atmosferici, che possono alterare la mineralogia e inibire la conservazione.
"Guardando i campioni del trapano ci ha permesso di guardare una perfetta istantanea dell'antica vita microbica", ha detto il dott. Baumgartner. Hanno sottoposto questi nuovi campioni a una raffica definitiva di tecniche analitiche.
"In questo studio, ho trascorso molto tempo in laboratorio, usando tecniche microanalitiche per osservare da vicino i campioni di roccia, per dimostrare una volta per tutte la nostra teoria", ha detto Baumgartner. L'analisi comprendeva microscopia elettronica ad alta potenza, spettroscopia e analisi isotopica.
"Penso che fossero circa le 23 quando ho avuto questo momento" eureka ", e sono rimasto fino alle tre o alle quattro del mattino, solo imaging e imaging perché ero così eccitato."
Dott. Raphael Baumgartner, ricercatore capo, associato del Centro australiano di astrobiologia
Le stesse stromatoliti fossilizzate sono in gran parte costituite dalla pirite di ferro minerale, o ciò che a volte viene chiamato "oro degli sciocchi" per la sua scintillante somiglianza con l'oro reale. E dentro quella pirite di ferro Baumgartner trovò materia organica.
"La sostanza organica che abbiamo trovato conservata all'interno della pirite delle stromatoliti è eccitante - stiamo esaminando filamenti e filamenti coerenti eccezionalmente conservati che sono in genere resti di biofilm microbici", ha affermato il dott. Baumgartner.
Secondo i ricercatori, questo tipo di prove non è mai stato visto prima.
"La materia organica che abbiamo trovato conservata all'interno della pirite delle stromatoliti è eccitante: stiamo esaminando filamenti e filamenti coerenti eccezionalmente conservati che sono in genere resti di biofilm microbici", afferma il dott. Baumgartner.
“Sono rimasto piuttosto sorpreso: non ci saremmo mai aspettati di trovare questo livello di prove prima di iniziare questo progetto. Ricordo la notte al microscopio elettronico dove finalmente ho capito che stavo guardando i resti di biofilm. Penso che fossero circa le 23 quando ho avuto questo momento "eureka", e sono rimasta fino alle tre o alle quattro del mattino, solo imaging e imaging perché ero così eccitato. Ho perso totalmente la cognizione del tempo ", afferma il dott. Baumgartner.
Queste scoperte non ci stanno solo aiutando a comprendere le origini della vita sulla Terra, ma aiutano gli astrobiologi a capire come cercare al meglio la vita antica fossilizzata su Marte.
“Capire dove potrebbe essere emersa la vita è davvero importante per capire i nostri antenati. E da lì, potrebbe aiutarci a capire dove sarebbe potuta succedere la vita, ad esempio, dove è stata avviata su altri pianeti ", afferma il dott. Baumgartner.
Ad agosto, scienziati della NASA, dell'ESA e di RosCosmos hanno visitato la regione di Pilbara in Australia per lavorare sulle tecniche di ricerca che useranno nelle prossime missioni su Marte. Il rover Mars 2020 della NASA e l'ESA / RosCosmos ExoMars saranno entrambi alla ricerca di prove della vita antica su Marte. Gli scienziati sanno che qualsiasi prova trovino sarà microscopica. Quel lavoro sul campo è stato condotto anche dal professor Van Kranendonk dell'UNSW.
"Se riusciamo a capire meglio come questi fossili <stromatoliti> sono venuti qui - e le indicazioni geologiche vicine che aiutano a indicarne la strada - saremo molto più preparati quando andremo a caccia di segni di vita su Marte", ha detto Ken Farley, scienziato del progetto per Marte 2020 presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, in un comunicato stampa.
"Proprio come gli astronauti dell'Apollo hanno visitato aree di interesse geologico sulla Terra prima di raggiungere la Luna, gli scienziati di Mars 2020 ed ExoMars stanno facendo la dovuta diligenza prima che le loro missioni facciano i 100 milioni più oltre [160 milioni più -kilometer] viaggio sul Pianeta Rosso ", ha dichiarato Mitch Schulte, scienziato del programma Mars 2020 presso la sede della NASA a Washington. "Martin li ha aiutati fornendo uno sguardo approfondito e stimolante sulle caratteristiche geologiche della Pilbara."
"È profondamente soddisfacente che le antiche rocce australiane e il nostro know-how scientifico stiano dando un contributo così significativo alla nostra ricerca di vita extra-terrestre e alla scoperta dei segreti di Marte", ha affermato il professor Van Kranendonk.
Baumgartner, Kranendonk e altri scienziati stanno rivelando, capitolo per capitolo, la storia di come si è svolta la vita sulla Terra. Se ci aiuta a rivelare la stessa storia su Marte, dove la vita potrebbe essere esistita da miliardi di anni prima di essere definitivamente spazzata via, allora sarà ancora più un momento di Eureka.
Di Più:
- Comunicato stampa: primi segni di vita: gli scienziati trovano resti microbici nelle rocce antiche
- Research Paper: La pirite nana porosa e la materia organica nelle stromatoliti di 3,5 miliardi di anni registrano la vita primordiale
- Research Paper: prove rivalutanti della vita nelle rocce della Groenlandia di 3.700 milioni di anni
- Comunicato stampa: Gli scienziati esplorano l'Outback come Testbed per Marte
- Comunicato stampa: la NASA trova antico materiale organico, misterioso metano su Marte
