Dinosaures

La recerca de la vida més antiga de la Terra | Ciència

La recerca de signes de les primeres formes de vida de la Terra no és com buscar ossos de dinosaures que sobresurten dels afloraments del desert. Les espècies més antigues del nostre planeta eren microscòpiques, res més que petites taques. Detectar-los i verificar-ne la identitat és una tasca complicada que sovint depèn no només de caçar petites restes de la ciutat, sinó també de la química i de percebre com aquests microorganismes modificaven els seus entorns.

Cada cop que he dit a ningú que busco fòssils, he de seguir que busco coses divertides com ossos o petxines o urpes o dents, diu el geòleg de la Universitat de Kansas. Alison Olcott . Però les criatures carismàtiques com els dinosaures són només una petita part de la història del nostre planeta. Fins i tot ara, la majoria de la vida a la Terra és suau i microscòpica, diu ella. El truc és seguir aquesta pista fòssil fins a la seva font.

Estratòlits a la pedra calcària de Hoyt (Cambrià) exposats a Lester Park, prop de Saratoga Springs, Nova York.

Estratòlits a la pedra calcària de Hoyt (Cambrià) exposats a Lester Park, prop de Saratoga Springs, Nova York.(Wiki Commons / MC Rygel)





Senyals a la sorra del temps

Recollir les evidències de la vida més antiga de la Terra és més que un problema de pal d’agulla. Tot el planeta és el paller metafòric, mentre que les agulles no són més que cèl·lules microscòpiques o febles traces químiques. Fins i tot quan els científics poden identificar possibles candidats, pot ser difícil de saber amb certesa quan alguna cosa és una signatura de la vida antiga en lloc d’un fenomen geològic senzill.



Penseu en el cas dels estromatòlits molt antics, munticles subaquàtics en capes creats per cianobacteris. Els bacteris han estat construint aquests túmuls des de fa milers de milions d’anys i en alguns llocs, com ara el gran llac salat d’Utah, ho continuen fent.

El 2016, un equip d’investigadors d’Austràlia va proposar que havien trobat proves de la formació d’estromatolits fa uns 3.700 milions d’anys, cosa que els convertiria en un romanent d’alguns dels primers organismes coneguts. La mateixa Terra, al cap i a la fi, té només uns 4.500 milions d’anys.

Però altres experts no estaven convençuts . Els fòssils només conservaven l'estructura estromatolita, no els organismes que els van crear, i alguns investigadors van argumentar que les roques estaven formades per altres processos geològics. No obstant això, es va publicar un estudi just l'any passat presenten proves més fortes, incloses les anàlisis geoquímiques, que suggereixen que alguns estromatolits de 3.500 milions d’anys trobats en un lloc diferent d’Austràlia registren i contenen proves d’alguns dels microbis més antics de la Terra.



la veritable història de figures amagades
Stromatolites a Strelley Pool chert (SPC) a Austràlia Occidental

Stromatolites a Strelley Pool chert (SPC) a Austràlia Occidental(Wiki Commons / Didier Descouens)

La recerca dels signes de la primera vida, el que els experts anomenen biosignatures, se centra sovint en quatre línies diferents d’evidències, segons diu l’astrobiòleg de la Universitat de Nova Gal·les del Sud Tara Djokic . El primer tipus d’evidència és relativament gran i es pot veure a simple vista, com ara els estromatòlits. Altres rastres són molt més difícils de trobar i aquest grup inclou rastres químics de fòssils, compostos biològics degradats i fòssils de microorganismes mateixos.

Analitzar aquestes pistes no és una tasca petita. Olcott diu que és molt difícil fossilitzar alguna cosa sense parts mineralitzades. A més, alguns processos i fenòmens no biològics poden imitar la forma i les signatures químiques de la vida microbiana.

Trobar qualsevol dels quatre marcadors és un bon suggeriment. Però, diu Djokic, trobar més d’un d’aquests junts reforçaria l’argument. Això es deu al fet que no sempre és fàcil dir què és un signe real de la vida primerenca i què és un truc des de temps profunds. De vegades, els plecs de roca o altres elements no vius poden semblar estromatòlits. El que podria semblar un grup de petites cèl·lules podria ser una mena d’estructura sedimentària. Han passat milers de milions d’anys des que es va originar la primera vida de la Terra. Les roques que contenen signes de vida primerenca, diu Djokic, s’han deformat i metamorfosat per la calor, l’estrès i l’alteració hidrotermal i després estan sotmeses a milers de milions d’anys de processos meteorològics com l’erosió. I no en queden molts exposats.

Gràcies a milers de milions d’anys del cicle de les roques, no hi ha tantes roques fins i tot adequades per cercar signes de vida primerenca, diu Olcott. La recerca de la primera vida requereix comprendre i corregir els factors que poden enfosquir la veritat. És com arribar a una escena del crim i haver de reunir el que ha passat i qui hi va estar implicat, diu Djokic.

La formació Strelly a Austràlia.

La formació Strelly a Austràlia.(Imatge de la NASA creada per Jesse Allen, Observatori de la Terra, amb dades obtingudes de la Global Land Cover Facility de la Universitat de Maryland).

La cursa pels més vells

En l'actualitat, la data d'inici de la vida a la Terra encara és difícil. No hi ha cap lloc específic que es consideri [a prova] al 100% dels primers signes de vida a la Terra, diu Djokic. Un dels llocs més antics i menys controvertits és la formació de la piscina Strelley, de 3.400 milions d’anys, a Austràlia, assenyala Olcott. Els investigadors han trobat estromatòlits, estores microbianes, signatures químiques indicatives de la vida i molt més. Els llocs més antics tenen potencial però són controvertits. Un lloc de Groenlàndia, que fa aproximadament 3.800 milions d’anys, pot contenir traces de vida encara més antigues, però aquest punt és més conflictiu, diu Djokic, perquè les roques que hi ha hagut a través del timbre geològic i són més difícils d’interpretar.

La cerca i el següent debat continuen. Diferents grups de recerca tenen els seus candidats preferits per als signes de vida més antics de la Terra, amb una carrera informal per trobar els més antics. Però, assenyala Olcott, crec que una gran part de la manca de consens és la manca d’un senyal de vida inequívoc.

El que els investigadors proposen com els primers signes de vida depèn del que sabem dels fenòmens vius i no vius de la Terra i de com aquests poden conduir a resultats similars que poden ser difícils de separar. Un lloc del camp podria contenir microestructures carbonoses que semblen fòssils, però també senyals químics que no són coherents amb la vida, o viceversa, diu Olcott, amb fils addicionals de proves necessàries per determinar si hi ha signes de vida.

Els investigadors de diversitat d’orígens continuen remuntant-se a les restes de les antigues roques de la Terra per continuar buscant. La caça no és només pels fòssils en si, apunta Djokic, sinó els orígens de la humanitat. Determinar el moment i la naturalesa de la vida primerenca ens indica d’on venim i els detalls de la vida de la major part de la història de la Terra. Aquestes pistes ens indiquen què hem de buscar mentre busquem la vida en altres planetes.

Aquests estudis ens han donat una idea com per buscar altres planetes, diu Olcott, ajudant a refinar quines línies d’evidència cal buscar i recopilar. Aquests plans ja estan en marxa, que es llançaran amb el rover Perseverance de Mars 2020 aquest any. Olcott diu que, dècades de lluita per proves i interpretacions a la Terra, ens han preparat per a cercar possibles signes de vida en un altre lloc.





^