Nitkowate włókna sprasowane w skale mogą być pozostałościami archeonów, które 3,42 miliarda lat temu wyrzucały metan w pobliżu kominów hydrotermalnych. Jeśli tak, to te pasma w skale wydobyte w RPA około dekadę temu, dostarczyłyby najwcześniejszych bezpośrednich dowodów na metabolizm oparty na metanie, donoszą naukowcy.
Takie starożytne włókna kopalne mogą zawierać wskazówki dotyczące wczesnych mieszkańców Ziemi i wskazówki, gdzie szukać życia pozaziemskiego. Naukowcy podejrzewają, że życie na naszej planecie mogło powstać w takim środowisku.
Biolodzy wywnioskowali, że metabolizm oparty na przeżuwaniu lub odbijaniu metanu ewoluował wcześnie, ale nie wiedzą dokładnie, kiedy, mówi Barbara Cavalazzi, geobiolog z Uniwersytetu Bolońskiego we Włoszech. Wcześniejsze badania wykazały pośrednie dowody na obecność drobnoustrojów cyklicznych metanu w chemii wypełnionych płynem kieszeniach starożytnych skał sprzed około 3,5 miliarda lat. Ale ta praca nie znalazła rzeczywistych mikrobów. Dzięki tej analizie skamielin „to, co znajdujemy, jest zasadniczo dowodem na to, że jesteśmy w tym samym wieku. Ale to jest pozostałość komórkowa — to organizm” – mówi Cavalazzi.
Nowo zidentyfikowane nici kopalne mają powłokę na bazie węgla. Ta otoczka różni się strukturalnie od zachowanego wnętrza, co sugeruje otoczkę komórkową zamykającą wnętrze komórek – piszą autorzy. Zespół odkrył stosunkowo wysokie stężenia niklu we włóknach. Stężenia były podobne do poziomów stwierdzonych u współczesnych producentów metanu, co sugeruje, że metal w skamielinach może pochodzić z enzymów zawierających nikiel w mikroorganizmach.
„Mogą przypisać tym wczesnym mikroorganizmom specyficzny styl życia metabolicznego”, mówi Dominic Papineau, biogeochemik prekambryjski z University College London, który nie brał udziału w badaniu i nazywa je „genialną pracą”.
Jednak poszukiwania wczesnych form życia miały swój udział w fałszywych znakach i niektórzy badacze nie są przekonani, że te skamieliny są prawdziwą sprawą. W środowiskach hydrotermalnych bogatych w krzemionkę składniki struktur naśladujących komórki mieszają się i dzięki chemii mogą tworzyć podobieństwo do życia, mówi Julie Cosmidis, geobiolog z Uniwersytetu Oksfordzkiego. „Skamieniają lepiej niż rzeczywiste komórki, więc myślę, że równie dobrze może być tym, czym są te rzeczy”, mówi, wskazując, że nikiel, powszechny na wczesnej Ziemi, łatwo przywiera do materii organicznej, niezależnie od tego, czy jest żywy, czy nie. „Nie rozumiemy wystarczająco dużo o procesach, które mogą tworzyć fałszywe biosygnatury”, mówi Cosmidis, którego laboratorium bada takie pytania.
Ale Cavalazzi i jej koledzy twierdzą, że różne linie dowodowe razem potwierdzają żywe pochodzenie mikroskamieniałości. Papineau zauważa również, że „dowody są bardzo dobre”, ale dodaje, że „niekoniecznie są solidne”. Inne testy mogą wzmocnić argumentację za najwcześniejszymi mikrobami wykorzystującymi metan, mówi.
Jeśli nici są pradawnymi archeonami, stałyby się najwcześniejszymi skamieniałymi dowodami tej dziedziny życia, poprzedzającymi okazy sprzed mniej niż 500 milionów lat. A jeśli takie mikroby wyewoluowały tak szybko na Ziemi, w ciągu około 1 miliarda lat od powstania planety, cyklatory metanu mogą być bardziej powszechne niż na innych planetach, gdzie woda w stanie ciekłym istniała już od jakiegoś czasu, mówi Papineau.
Ta skamielina pochodzi z czasów, kiedy ekosystem planetarny Ziemi był prawdopodobnie zupełnie inny niż obecnie, mówi Boris Sauterey, paleoekolog z University of Arizona w Tempe, który nie był zaangażowany w te badania. W tamtych czasach Ziemia najprawdopodobniej miała podobieństwa z niektórymi pozaziemskimi światami, które dzisiaj uważamy za potencjalnie nadające się do zamieszkania, mówi.
Naukowcy poszukujący oznak wczesnego życia na Ziemi badali osady wód powierzchniowych bardziej niż systemy hydrotermalne, w których znaleziono te skamieliny, mówi Cavalazzi. Odkrycie sugeruje, jak mówi, że tu i na innych planetach naukowcy powinni grzebać pod powierzchnią.
