Solo un miliardo di anni dopo che la Terra prese forma, la vita microbica era già fiorente, affermano gli scienziati.
L'analisi delle tracce organiche conservate nelle antiche rocce australiane - tra le più antiche della Terra - ha rivelato una "istantanea perfetta" della vita microbica 3,5 miliardi di anni fa, hanno detto i ricercatori in una nota.
Sebbene i singoli microbi siano troppo piccoli per essere visti ad occhio nudo, milioni di microrganismi possono fossilizzarsi insieme per formare elementi più grandi incorporati nella roccia, noti come stromatoliti. Molte di queste strutture sono conservate nella Dresser Formation dell'Australia occidentale. Sebbene alcuni geologi non siano convinti che le stromatoliti rappresentino la vita antica, un nuovo studio presenta "prove eccezionali" delle origini organiche delle stromatoliti, recentemente i ricercatori hanno riferito.
Dalla loro scoperta negli anni '80, le stromatoliti della Dresser Formation hanno posto un enigma esasperante che gli scienziati hanno cercato di risolvere: gli organismi viventi hanno creato le strutture? O c'era qualche mano non biologica al lavoro?
Poiché le stromatoliti sono state esposte per miliardi di anni, gli agenti atmosferici hanno subito un pesante tributo, cancellando le informazioni chimiche che potrebbero collegare le stromatoliti a organismi un tempo viventi, ha detto l'autore principale dello studio Raphael Baumgartner, un ricercatore associato alla School of Biological, Earth and Environmental Scienze all'Università del Nuovo Galles del Sud (UNSW) in Australia.
Inoltre, alcuni processi geologici possono modellare strutture minerali che ricordano da vicino quelle lasciate da organismi antichi, e persino gli esperti possono essere difficili da distinguere, Baumgartner ha detto a Live Science in una e-mail.
Quindi gli scienziati hanno scavato in profondità. Hanno perforato dozzine di metri sotto la superficie rocciosa per estrarre campioni di stromatolite che non sono stati influenzati dagli agenti atmosferici, secondo lo studio. In quei campioni, hanno trovato filamenti di materiale organico associati a tappeti di microbi. I ricercatori hanno anche rilevato vene di pirite - un minerale noto anche come l'oro degli sciocchi - che conteneva minuscole particelle di materia organica. Questo di solito accade solo quando gli organismi si decompongono e la materia organica viene sostituita dalla pirite, ha detto Baumgartner.
"Tutto ciò è supportato da analisi chimiche, compresa l'analisi di isotopi di carbonio organico che indicano chiaramente la biomassa", ha affermato.
"Prove di alta qualità e fumanti"
Che cosa ha combinato la zuppa primordiale della Terra per cucinare la prima vita microbica? Tracce di grafite in uno zircone risalenti a 4,1 miliardi di anni fa suggeriscono che almeno una componente importante della vita - il carbonio - era già in atto entro pochi milioni di anni dopo la formazione della Terra. Un altro ingrediente era probabilmente il cianuro, che potrebbe aver viaggiato in una giovane Terra su meteoriti primitivi, innescando reazioni chimiche che alla fine hanno prodotto cellule viventi, come riportato in precedenza da Live Science.
Mentre i microbi potrebbero aver iniziato ad apparire miliardi di anni fa, gli animali hanno impiegato un po 'più di tempo per evolversi. La più antica testimonianza della vita animale - sostanze chimiche conservate da corpi molli a lungo svaniti - risale a 635 milioni e 680 milioni di anni fa e si pensa appartenga a un antico parente di spugne moderne.
Per quanto vecchie possano essere le stromatoliti australiane, altre prove conservate potrebbero rappresentare una vita ancora più antica, ha detto Baumgartner. Nel 2017, un altro team di ricercatori ha identificato prove fossili microbiche in Canada che potrebbero avere un'età compresa tra 3,77 e 4,29 miliardi di anni. Il co-autore dello studio e il professor UNSW Martin Van Kranendonk sta anche studiando le stromatoliti in Groenlandia che potrebbero avere 3,7 miliardi di anni - ma se siano state prodotte o meno da organismi viventi "è altamente contestato in letteratura", secondo Baumgartner.
"Il problema è che queste rocce della Groenlandia hanno subito molte trasformazioni e deformazioni a temperature elevate", ha spiegato. Per miliardi di anni, ogni traccia di materiale organico che assomiglia a ciò che è stato trovato nelle stromatoliti australiane è stata probabilmente completamente distrutta, rendendo difficile dimostrare che le strutture della Groenlandia sono state modellate da microbi, ha detto.
"Ciò che è così importante per le nostre scoperte sulle stromatoliti della Dresser Formation è che abbiamo fissato un punto di riferimento con prove di alta qualità sulle armi da fumo, in campioni eccezionalmente conservati che hanno sofferto poco da quando si sono formati", ha detto Baumgartner.
I risultati sono stati pubblicati il 25 settembre sulla rivista Geology.
