Ny forskning ifrågasätter bevis för det tidigaste livet på jorden

På senaste tiden har gjorts gällande att fossilt liv på jorden har förekommit före 3,8 miljarder år. Bevisen har baserats på tolkningar av det känsliga kemiska beteendet hos kol, den huvudsakliga beståndsdelen i liv, och dess samband med de bergarter i vilka kolet hittats. Nya geologiska och geokemiska data ifrågasätter detta, hävdar forskare från Naturhistoriska Riksmuséet och The George Washington University i senaste numret av Science (utkommer den 24 maj).

De bergarter som undersökts kommer ifrån Akilia, en avlägsen ö utanför Grönlands sydvästra kust, ungefär 30 km söder om Grönlands huvudstad Nuuk. Tidigare rapporter hävdar att en märklig grön- och vitbandad bergart som hittats där bildats som en s.k. ”Banded Iron Formation” (BIF), en typ av sediment som ofta bevaras i mycket gamla havsbassänger. Man tänker sig att små partiklar av enkla havslevande organismer, som t ex bakterier, fastnade i sedimenten då dessa bildades. Med tiden har hetta och tryck omvandlat organismerna till grafit, en typ av kol, varigenom ”former” som skulle kunna identifieras som fossil har utplånats. Fossila former kan visserligen inte urskiljas, men metabolismen i levande organismer separerar olika isotoper av kol. På så sätt har man tänkt sig att ett unikt kemiskt ”fingeravtryck” av svunnet liv har lämnats.

Artikeln av Christopher Fedo, George Washington University, USA och Martin Whitehouse, Naturhistoriska Riksmuséet, rapporterar emellertid att historien bakom bergarterna är mycket mer komplicerad än så och att det är tvivelaktigt om man kan uttyda liv på basis av kolisotoper. I en detaljerad studie av bergarterna på Akilia demonstrerar artikelförfattarna att stor del av lagren i de bandade stenarna bildades som resultat av stora spänningar I berggrunden som varade diskontinuerligt under omkring två miljarder år, och inte som tunna lager av sediment som avsatts på bottnen av ett längesedan svunnet hav, vilket har föreslagits. Fedo och Whitehouse liknar processen vid bildandet av de fina lagren vid att dra ut ett tuggummi till en fin tråd.

En kemisk studie av bergarterna talar också emot ett BIF-ursprung för de bandade bergarterna. Analyser av de gröna banden vissar att samman-sättningen är mycket likartad den i en kemiskt primitiv bergart kallad ”komatiite” , besläktad med basalt, vilken bildats av magma som kristalliserat. Sådana stenar bildas vid temperaturer som är allför höga för levande organismer, varför det är osannolikt att den bevarade grafiten härstammar från svunnet liv. De vita lagren antas vara ådror av kvarts som senare trängt in i de gröna banden. Studier nyligen av hydrotermala sprickor på mitt-atlantiska ryggar har även visat att basalt-liknande stenar kan reagera med vatten och bilda kolföreningar genom icke-biologiska processer, varigenom isotopsammansättningar liknande dem från metaboliska processer kan uppkomma. Det är möjligt att det existerade liv på jorden då bergarterna på Akilia bildades, men direkta bevis för liv tidigare än för ungefär 3,8 miljarder år sedan saknas fortfarande.

Ingen vet när livet på jorden uppkom. Jordens tidigaste historia domineras av mängder av våldsamma asteroidnedslag, somliga tillräckligt kraftiga för att kunna ha förångat allt vatten på jorden, haven inräknade, och utplånat allt liv på planeten. Ett sådant scenario antyder att livet kan ha uppkommit och utplånats flera gånger innan det sista stora nedslaget, vilket kanske inträffade för omkring 3,8 miljarder år sedan, I tidsintervalet då bergarterna på Akilia kristalliserade. P g a deras höga ålder är dessa bergarterna idealiska för studier av det tidigaste livet på jorden. Emellertid tyder Fedo och Whitehouses studie, tillsammans med studier nyligen av vad som påstås vara de äldsta morfologiska fossilen, på att bevis för det tidigaste livet på jorden är kontroversiella, och att stor försiktighet är att rekomendera då man arbetar med prover av sådan hög ålder. Svårigheten i att identifiera geologiska spår av tidigt liv på jorden har långt gående implikationer när det gäller vår förmåga att hitta spår av liv i stenprover från t ex Mars.

Denna forskning har understötts av anslag från Vetenskapsrådet, The National Geographic Society USA, och The George Washington University.