Es ist schwierig, den Beginn des Lebens auf der Erde genau zu bestimmen. Der Fossilienbestand reicht nur so weit. Während Geologen Hinweise auf ein Leben von 3, 8 Milliarden Jahren aufgedeckt haben, behauptet eine umstrittene neue Studie, Beweise für die Bausteine des Lebens von 4, 1 Milliarden Jahren gefunden zu haben. Wenn dies zutrifft, deutet dieser Befund darauf hin, dass sich organische Verbindungen gebildet haben, als der Planet noch in den Kinderschuhen steckte.
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Während Wissenschaftler wissen, dass sich unser Planet vor etwa 4, 5 Milliarden Jahren zum ersten Mal gebildet hat, sind die ältesten Hinweise auf Leben fossile Spuren von 3, 8 Milliarden Jahre alten Mikroben namens Archaea, schreibt Colin Barras für The New Scientist .
Die dazwischenliegenden Jahre zwischen der Vorstellung unseres Planeten und dem Beweis von Archea sind die Hadeaner nach Hades, dem griechischen Gott der Unterwelt. Während dieser Zeit war die Erdoberfläche wahrscheinlich geschmolzen. Die einzigen Hinweise der Wissenschaftler auf diese Zeit sind in winzigen Kristallen versteckt, die als Zirkone bezeichnet werden, nahezu unzerstörbare Kugeln, die sich in Magma bilden, schreibt Julia Rosen für das Science Magazine .
In der neuen Studie, die in den Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, untersuchten Wissenschaftler 10.000 Zirkonkristalle auf Hinweise auf die frühesten Tage der Erde wie in Bernstein eingeschlossene Insekten. Aber sie suchten nicht nach Insekten, sondern nach anderen Steinen, und genau das fanden sie: Einen einzigen 4, 1 Milliarden Jahre alten Kristall, der Graphit enthielt.
Graphit besteht vollständig aus Kohlenstoff, und das Isotopenmuster dieses speziellen Graphits ähnelte moderner organischer Materie. "Wenn Sie sich diesen Kohlenstoff heute auf der Erde ansehen, würden Sie sagen, dass er biogen ist", sagt die Hauptautorin Elizabeth Bell gegenüber Rosen. "Natürlich ist das für die Hadean umstrittener."
Es ist eine große Sache, Beweise für organische Stoffe aus dem Hadean zu finden, aber es ist alles andere als zu behaupten, dass Bell und ihr Team eine uralte Mikrobe entdeckt haben. Während eine wachsende Anzahl von Beweisen darauf hindeutet, dass die frühe Erde nicht so steril war, wie Wissenschaftler es einst dachten (und sogar flüssiges Wasser gehabt haben könnten), sind einige Forscher skeptisch, dass diese einzelnen Beweise ausreichen, um darauf hinzuweisen, dass Leben während der Hadean existierte.
"Ich weiß, dass viele Menschen solche Daten als Lebensbeweis verwenden möchten, aber dies hängt mehr von dem ab, was sie wollen, als von wissenschaftlichen Prinzipien", erklärt der NASA-Astrobiologe Thomas McCollom gegenüber Barras.
Diese Skepsis geht zum Teil auf eine 2008 veröffentlichte Studie zurück, in der behauptet wurde, in 4, 25 Milliarden Jahre alte Zirkonkristalle eingebettete mikroskopische Diamanten gefunden zu haben. Nachdem ihre Ergebnisse in Frage gestellt worden waren, stellten die Wissenschaftler fest, dass Diamanten lediglich eine Verunreinigung durch zum Polieren der Kristalle verwendetes Sand waren.
Während Bell und ihr Team darauf bedacht waren, ähnliche Probleme zu vermeiden, befürchten andere Forscher weiterhin, dass sich während des Hadean Graphit gebildet haben könnte. Einige vermuten, dass der Graphit zu einem späteren Zeitpunkt sogar durch Schmelzen und Umkristallisieren von Zirkon eingekapselt worden sein könnte.
"Diese eine negative Erfahrung bedeutet nicht, dass niemand es noch einmal versuchen sollte", sagt der Geologe des California Institute of Technology, John Eiler, gegenüber Rosen. "Aber lassen Sie uns einfach sagen, ich bin vorsichtig."
Während Bell und ihre Kollegen von ihrem Fund begeistert sind, schließen sie auch nicht-biologische Erklärungen für den Graphit nicht aus. In der Zwischenzeit wäre die beste Unterstützung für ihre Theorie die Replikation - sei es aus anderen graphithaltigen Hadean-Zirkonen oder aus dem alten Martain-Leben, dessen Gesteine noch älter sind als die Erde, schreibt Rosen.
„Hoffentlich haben wir nicht nur den einen Freak-Zirkon mit Graphit gefunden“, erzählt Bell Rosen. "Hoffentlich gibt es tatsächlich eine ganze Menge davon."
