Tracce antiche di vita microbica tra 3,77 e 4,29 miliardi di anni potrebbero essere state portate alla luce in un affioramento roccioso in Canada, secondo un nuovo studio. Tuttavia, alcuni scienziati stanno mettendo in dubbio il significato reale dei risultati.
Se i nuovi microfossili sono veramente prove della vita primordiale che una volta sorse in antiche prese d'aria idrotermali, suggerisce che la vita iniziò sulla Terra subito dopo la fusione del pianeta, hanno detto gli autori dello studio.
"Possiamo dire che la vita è riuscita a emergere molto rapidamente sulla Terra quasi subito dopo che gli oceani si erano condensati sulla superficie della Terra 4,4 miliardi di anni fa", ha detto l'autore principale dello studio Matthew Dodd, uno studente laureato in biogeochimica presso l'University College di Londra. "Ciò significa che la vita potrebbe non essere un processo così difficile da avviare una volta che avremo le condizioni e gli ingredienti giusti".
Tuttavia, non tutti sono convinti: uno scienziato afferma che non c'è modo di dire con certezza che queste tracce sono prove della vita - o che sono veramente antiche.
Storia controversa
Non c'è dubbio che la vita si sia aggrappata al nostro pianeta acquoso per gran parte della sua storia di 4,5 miliardi di anni, ma esattamente quando quella vita è emersa per la prima volta è stata oggetto di accesi dibattiti. Gli scienziati hanno trovato firme chimiche associate alla vita in zirconi di 4,1 miliardi di anni dall'Australia. Le strutture filamentose che attraversano le rocce in Australia sono state inizialmente identificate come tappetini microbici di 3,5 miliardi di anni. E i fossili in Groenlandia contengono tracce di quelli che potrebbero essere stati i cianobatteri primordiali emersi per la prima volta 3,7 miliardi di anni fa.
Il problema è che per gli scienziati è difficile individuare segni di minuscole forme di vita vissute miliardi di anni fa, quando la Terra ha subito così tanti altri cambiamenti da allora.
Segni di vita
Nello studio, Dodd e i suoi colleghi hanno identificato un affioramento roccioso di primitiva crosta oceanica nel Quebec, in Canada, costituito principalmente da roccia lavica vulcanica. All'interno di questa roccia sono disseminate antiche forme di zircone che hanno almeno 3,7 miliardi di anni, un risultato che suggerisce che la formazione rocciosa stessa abbia origini antiche.
All'interno di alcune delle parti più profonde di questa roccia, che probabilmente non sono state sottoposte a effetti più recenti, i ricercatori hanno trovato filamenti piccoli e ondulati e strutture simili a tubi più volte più sottili di un capello.
"Non li vedrai senza un microscopio", ha detto Dodd a Live Science.
Queste strutture assomigliano in seguito a fossili microbici rinvenuti a Lokken, in Norvegia e in California. Questi fossili successivi, che provengono da prese d'aria idrotermali, hanno rispettivamente solo 180 milioni e 450 milioni di anni.
Il team ha anche trovato firme chimiche associate alla vita, come rapporti più elevati di isotopi (o versioni) più leggeri rispetto al carbonio.
"La vita preferisce usare gli isotopi più leggeri per costruire le sue molecole", ha detto Dodd.
Inoltre, il team ha trovato distintive "rosette" di carbonato, insieme a una sostanza chimica chiamata apatite intrecciata attraverso di esse. L'apatite si forma quando il fosforo, un elemento necessario a tutte le forme di vita, decade e si combina con altre rocce nell'ambiente.
Piccoli granuli che potrebbero essersi formati quando queste forme di vita organiche sono decadute e hanno reagito con i minerali del fondo marino indicano anche la vita, poiché granuli simili si trovano intorno a fossili più moderni, come quelli delle ammoniti, ha detto Dodd.
Infine, il team ha trovato forme di ferro nelle rocce che potrebbero essere state formate da batteri ossidanti del ferro, idrotermici, secondo i ricercatori. Il team ha anche escluso diverse spiegazioni alternative, come le strutture ondulate che si formano attraverso l'allungamento della roccia.
Possibile, ma non definitivo
I ricercatori hanno fornito molte prove concrete a sostegno della loro tesi sulla vita antica, ha affermato Konhauser.
"Sono andati molto più in là di quanto la maggior parte degli altri articoli abbia mai fatto; ma non è conclusivo e non lo sarà mai", ha detto Konhauser a Live Science.
Il problema è che è incredibilmente complicato mostrare sia che le formazioni sono la prova della vita, sia che quelle tracce di vita sono veramente vecchie come dicono i ricercatori.
"Queste rocce sono attraversate da molte diverse pale idrotermali; oltre 4 miliardi di anni, molti fluidi si sono mossi attraverso queste rocce", ha detto Konhauser. Come tale, è possibile sostenere che i segni della vita potrebbero essere più recenti, anche se le rocce stesse sono antiche, ha aggiunto.
L'altro problema è che il team sta sostenendo che le antiche forme di vita ossidavano il ferro almeno 3,8 miliardi di anni fa, molto al di sotto della superficie dell'acqua, vicino alle aperture idrotermali, ha detto. Perché i microbi ossidino il ferro, l'ossigeno deve raggiungere le profondità oceaniche più basse. Ma la maggior parte degli scienziati pensa che l'oceano profondo non abbia ricevuto ossigeno così presto.
Nei tempi moderni, l'ossigeno raggiunge in parte l'oceano profondo perché l'acqua fredda dai poli ghiacciati forma correnti di pozzo che trasportano ossigeno più in profondità, ha detto Konhauser. Nessuno sa se ci fossero poli in quel momento e, se ci fosse, come l'ossigeno avrebbe raggiunto l'oceano profondo, ha aggiunto. (Ci sono cianobatteri che possono ossidare il ferro mentre giace in acque poco profonde usando la luce solare, ma il nuovo studio afferma che i batteri provenivano da prese d'aria idrotermali, ha detto Konhauser.)
Quindi, anche se più linee individuali di evidenza indicano che le strutture sono prove della vita, il problema si verifica quando provano a tessere quelle prove in una storia complessa, ha detto Konhauser.
"Solo perché sembra qualcosa, non significa che lo sia", ha detto.
