A vida na Terra pode ter começado muito mais cedo do que se pensava, segundo uma nova e surpreendente descoberta.
Cientistas dizem que estes tubos de hematita representam a mais antiga evidência fóssil na Terra. Créditos Mattew Dodd.
Pesquisadores afirmam ter descoberto evidências da primeira forma de vida já encontrada: micróbios fósseis com 3,77 bilhões de anos de idade, descobertos no fundo do mar do Canadá.
Se confirmada, a descoberta é, pelo menos, 300 milhões de anos mais antiga do que as estimativas anteriores – e a equipe que fez a descoberta sugere que esta descoberta abre uma janela de possibilidades para a procura de vida em Marte.
Os fósseis são restos mineralizados que parecem ser as bactérias que viveram entre 3,77 e 4,28 bilhões de anos atrás, disseram os cientistas.
Isso ultrapassaria os 3,7 bilhões de anos, atribuídos a algumas outras características rochosas encontrada em Greenland, que foram consideradas fósseis em agosto passado.
Os novos resultados examinaram rochas encontradas ao longo da costa leste da baía de Hudson, no norte da Quebec.
Uma equipe de especialistas lideradas por Matthew Dodd, da University College London (UCL) procurou sinais dos primeiros ambientes habitáveis em nosso planeta.
Os filamentos e tubos microscópicos, compostos por um óxido de ferro chamado hematita, apareceram dentro de um tipo de rocha chamada Jasper. Esta faixa de jasper rica em ferro agora atravessa a costa oriental da baía de Hudson, mas foi uma vez fontes hidrotermais no fundo do oceano. Bilhões de anos atrás, disseram Dodd e seus colegas. Os micróbios antigos floresceram em torno dessas aberturas, aproveitando sua química caótica para gerar combustível.
Um único fio pode representar uma cadeia de células.
Segundo Dodd, os micróbios viveram perto de uma abertura no fundo do mar, onde a água foi aquecida por um vulcão.
Uma vez que o fóssil é quase tão antigo quanto a Terra, que se formou há cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, a descoberta confirma as indicações anteriores de que a vida pode ter começado em um ambiente como esse, disse ele.
Os “microfósseis,” são mais estreitos do que a largura de um cabelo humano e são invisível a olho nu.
Alegações de fósseis antigos são sempre controversas. Rochas tão antigas quanto as do novo estudo raramente sobrevivem ao intemperismo, erosão, subducção e deformação da nossa Terra geologicamente ativa. Quaisquer sinais de vida nas rochas que sobrevivam são difíceis de distinguir, e muito menos provar. Outros pesquisadores no campo expressaram ceticismo sobre se as estruturas foram realmente fósseis, e se as rochas que as contêm são tão antigas quanto os autores do estudo dizem.
Mas os cientistas por trás da nova descoberta confiam em sua análise à escrutínio. Além das estruturas que se parecem com os micróbios fósseis, as rochas contêm um coquetel de compostos químicos que eles dizem serem quase certamente o resultado de processos biológicos.
Evidências extraordinárias
Se os resultados forem confirmados, eles vão aumentar a “crença” de que os organismos surgiram muito cedo na história da Terra – e isso leva a ideia de que a vida é mais fácil de evoluir em mundos além do nosso.
“O processo para a formação da vida pode não precisar de um período significativo de tempo ou química especial, mas realmente pode ser um processo relativamente simples para começar”, disse Matthew Dodd , biogeoquímico da University College London e principal autor do artigo. “Ele tem grandes implicações para a possibilidade de que a vida é abundante ou não no universo.”
Quando os micróbios morreram, o ferro na água foi depositado sobre os seus corpos em decomposição, substituição de estruturas celulares com pedra. As rochas que os contidos foram enterrados, aquecida, esmagada, e depois forçada para cima para formar a parte da América do Norte.
As observações ópticas revelaram estruturas fósseis complexas envoltas em hematite, um mineral que teria se formado como o ferro na água do mar que interagiu com matéria orgânica em decomposição do micróbio. John Slack, um cientista e co-autor emérito da US Geological Survey, que estuda Jaspers de fontes hidrotermais antigas, disse que os fósseis são parecidos com os que ele vê em rochas mais jovens, em aberturas modernos.
Grafite nas rochas também continha sinais reveladores de vida. O mineral desproporcionalmente continha o isótopo de carbono-12, uma forma de o átomo em que o núcleo tem seis prótons e seis nêutrons. Esta forma de carbono é preferida para os processos biológicos e é considerada uma assinatura isotópica de vida. Nem todo mundo está tão convencido. Tanja Bosak, uma geobióloga no MIT, disse que os autores do artigo da Nature estão esqueceram alguma evidência chave para suas reivindicações. Por um lado, ela sentiu que os autores não incluíram imagens suficientes do local onde foram encontrados os fósseis, ou uma explicação detalhada de seu ambiente geológico. “Esta é a primeira coisa que dizemos aos nossos alunos, para olhar para o contexto, relatá-lo e interpretá-lo cuidadosamente”, disse ela. “Porque se o contexto não está certo, então todo o resto não importa muito” Outros pesquisadores disseram que este achado caiu na categoria de “afirmações extraordinárias” que “exigem provas extraordinárias.” Abigail Allwood, astrobiólogo do Jet Propulsion Laboratory da NASA, disse que os pesquisadores fizeram “um trabalho notável” analisando as estruturas contidas dentro de suas amostras. Mas não há dados suficientes para definitivamente dizer que eles são a prova da vida. “Essa é a geologia – ela lhe entrega “X” e você vai receber “x”, e você deve lidar com isso”, disse ela. “O problema com essas rochas depois de terem sido metamorfoseadas é que a evidência de ambiente em si é difícil de encontrar.” Kenneth Williford, outro astrobiólogo no JPL, foi mais otimista sobre o potencial para esses achadas serem confirmados. Ele observou que a equipe por trás do artigo tem um longo histórico de trabalho na área de Nuvvuagittuq, no Canadá, e que os recursos que eles descrevem correspondem indiscutivelmente os mais antigos fósseis na Terra. “É um conjunto muito interessante de observações cuidadosamente feita”, escreveu Williford em um email.”… Eles podem de fato ter encontrado algo verdadeiramente notável.” Achados como estes estão sujeitos a intenso escrutínio, porque eles têm implicações potencialmente profundas para o estudo de organismos no início na Terra e em outros planetas. A evidência mais antiga universalmente aceita da vida na Terra é datada de cerca de 3,4 bilhões para 3,5 bilhões de anos atrás. O novo artigo propõe que a datação avance em quase 300 milhões de anos.
“Isso é muito tempo”, disse Bosak. Basta pensar: Nos mais recentes 300 milhões de anos de história, a Terra tem visto três extinções em massa, uma reorganização dos continentes, a ascensão e queda dos dinossauros e a evolução da humanidade. Uma data de início anterior para a história de vida também significa que os organismos foram evoluindo em um momento em que a Terra teria sido bastante hostil. Entre 4 bilhões e 3,8 bilhões de anos atrás, o planeta foi submetido a que é chamado de “Bombardeio Pesado Tardio,” num momento em que asteroides e cometas voaram através do sistema solar e bombardearam tudo que eles viam pela frente. Se os micróbios foram capazes de prosperar neste momento caótico, isso implicaria que a vida pode tomar posse, mesmo sob as piores circunstâncias. Significativamente, o artigo da nature vem apenas seis meses depois dos trabalho dos investigadores na Groenlândia que relatou a descoberta de estromatólitos antigos em rochas de 3,7 bilhões de anos. Essas estruturas cônicas são normalmente produzidas por bactérias fotossintéticas que vivem em mares rasas. Se ambos os artigos forem confirmados, Slack explicou, isso significa que a vida não só existia no início da história da Terra, mas também foi diversificada o suficiente para incluir as bactérias tanto quimiossintéticas quanto fotossintéticos.
Impressão artística de como seria Marte há 3 bilhões de anos. NASA.
Vida em Marte Se os organismos achados são tão fáceis para prosperar aqui na Terra, por que não em outro lugar? Poderia ser, nas palavras do Prêmio Nobel Christian de Duve, um “imperativo cósmico?” Isso é o que Dodd gostaria de saber. Ele observou pesquisas recentes sugerindo que a 3,77 bilhões de anos atrás, quando os fósseis se formaram, Marte era quente e tinha oceanos em sua superfície. “Isso significa que poderíamos encontrar evidências de vida em Marte neste momento”, disse Dodd. E se não o fizermos – “isto sugere que a vida é um resultado de algum acaso ou fenômeno na Terra.” Seja qual for o consenso atingido sobre este artigo, ele vai, sem dúvidas, ser útil na busca de vida em outros mundos. Williford do JPL observou que os filamentos de hematita como os descobertos por Dodd são exatamente o que astrobiólogos imaginam que podem encontrar observando para os fósseis em Marte. E Allwood disse que os estudos da antiga vida na Terra pode ser um “campo de provas” para as técnicas necessárias para identificar organismos estranhos. “Quando algo como isso sai na literatura, e é recebido com muito ceticismo, e os pesquisadores dizem, ‘Quais são as explicações alternativas? Pode algo como este ser produzido não biologicamente?… Toda vez que fazemos isso a ciência fica melhor”, disse ela. “Então, se encontrarmos algo além da Terra, nós vamos estar em uma posição melhor para compreendê-lo.”
A descoberta foi publicada na revista Nature.
Washington Post, Daily Mail