Hvis du spurte en profesjonell på 1970-tallet - en biolog, arkeolog eller geolog - hvor gammelt liv på jorden var, ville du fått et veldig forsiktig svar "Jeg vet ikke". Vi vet at Jorden var bebodd allerede før utseendet til pattedyr, fugler, dinosaurer, krypdyr, fisk, krepsdyr og til og med havstjerner og maneter - før den kambriske eksplosjonen, som skjedde for 500-600 millioner år siden. Vi vet at hun var en levende planet, men vi har utrolig lite bevis på dette. Til tross for at en veldig imponerende fossilrekord har samlet seg over en halv milliard år, pålegger selve prosessen med fossildannelse visse begrensninger for vår evne til å se tilbake i fortiden. Vanligvis er kroppene til dyr dekket med vann, og på toppen - med jordsedimenter, og det er slik fossiler dannes som vi kan studere. Ellers ville jorden blitt strødd med lik av døde skapninger og krypdyr.
Men det er sedimentær bergart der fossilene er lagret. Imidlertid, hvis du plasserer for mange lag på toppen av fossilene dine, vil kombinasjonen av trykk og tid føre til endringer i disse bergartene, og derfor i innholdet. I en bergart som begynner å endre seg, vil fossiler forbli bare hvis berget delvis blir endret. Det vil ikke være noe igjen i fullstendig transformerte bergarter. Derfor, hvis du spurte en vitenskapsmann som studerer jordens naturhistorie, for 40 år siden, hvor gammelt liv på jorden er, ville han fortalt deg at en eller to milliarder år allerede er nøyaktig, men kanskje mer - men det vil ikke være mulig å bevise.
Vi kan jo ikke bare gå tilbake i tid og finne ut hva som var da; det eneste vi har igjen fra disse tider, er små biter av fossil. Landet har endret seg mye siden den gang. Hvis tre milliarder år siden, gigantiske lyktestolper som bruker mobilkommunikasjon, streifet rundt planeten vår, ville vi kanskje aldri vite om den.
Og ennå, siden 1970-tallet, har vi lært noe: selv om fossilene i seg selv ikke lenger er der, hvis de ikke lenger er demontert, ikke skilt ut, etterlater restene av organisk materiale en spesiell signatur i form av karbon. Denne "karbondatingen" kan brukes til å måle forholdet mellom karbon-14 og karbon-12 i organismer, siden begge karbonformene blir absorbert av organisk materiale, og karbon-14 genereres i den øvre atmosfæren av kosmiske stråler og forfall på omtrent 5700 år. Så lenge du lever, puster du inn og puster inn begge former for karbon; når du brytes ned, forfaller karbon-14 og erstattes ikke av nytt karbon-14. Derfor, hvis du kunne måle forholdet mellom karbon-14 og karbon-12, kunne du finne ut - omtrent i løpet av noen tusen år - hvor lenge siden den bestemte organismen døde.
Radiocarbon-datering gjør at vi kan gå tilbake i tid flere hundre tusen år før karbon-14 blir for lav til å være effektive. Men det er en annen form for karbon som vi ikke har nevnt ennå, og alt i samme luftpust: karbon-13, som i likhet med karbon-12, er stabil og inneholder omtrent 1,1% av andre former for karbon.
Levende organismer foretrekker - så langt vi kan finne ut - karbon-12 fremfor karbon-13 fordi metabolske enzymer reagerer med førstnevnte mer effektivt. Hvis du finner en gammel kildekilde som er rik på karbon-12, ikke -13, er det et godt bevis på at dette er restene av en eldgamle livsform. Ved å studere grafitt, en form for rent karbon avsatt i sterkt metamorfoserte bergarter (zirkon), klarte vi å se mye dypere enn 1-2 milliarder år barrieren og fortrengte fremveksten av liv på jorden til et punkt for 3,8 milliarder år siden - det vil si etter bare 750 millioner år etter dannelsen av jorden. Men i 2015 overgikk vi oss selv.
Salgsfremmende video:
Etter å ha oppdaget forekomster av grafitt i zirkoner som er 4,1 milliarder år gamle, spesielt rike på karbon-12, har vi nå solide bevis på at livet på jorden har fulgt planeten i 90% av historien, og kanskje lenger. Til slutt, hvis du finner restene av organisk materiale på et bestemt sted, betyr det at organisk materiale vil være minst like gammelt som stedet for begravelsen, og kanskje enda eldre. Så mye eldre at man skulle tro at jorden kom med livet.
Det var det kanskje.
Det er en hypotese kjent som panspermia-hypotesen, og så lenge det er autoritetsfigurer bak den, vil den være noe autoritativ. Du skjønner, Jorden ble født etter over ni milliarder år med kosmisk evolusjon. Fyllingen, som senere dannet grunnlaget for planeten vår, før det var andre generasjoner av stjerner som ble planetnevler, supernova-rester og til og med nøytronstjerner, som gav sjenerøst universet vårt tunge elementer.
I mange tilfeller har disse tunge elementene blitt koblet sammen i ekstremt interessante molekylkjeder som vi i dag ser på som "virkelig organisk materiale."
Når meteoritter, som Murchison-meteoritten, treffer jorden, kan vi analysere hva de har inne. Vi finner alle slags interessante organiske molekyler, men det mest interessante med dem er aminosyrene. Til tross for at omtrent 20 aminosyrer spiller en viktig rolle i prosessene med liv på jorden, fant vi omtrent 100 unike aminosyrer i denne meteoritten. Det er klart, ingrediensene i livet er rikelig i hele universet. Vi fant til og med aminosyrer på Månen, noe som indikerer at den som brakte aminosyrer til Jorden, dette skjedde før dannelsen av Månen, mindre enn 100 millioner år etter dannelsen av solsystemet.
Og hvis alle ingrediensene er på plass, bør kanskje en primitiv livsform være til stede for alle? Hvis alt liv på jorden har en universell felles stamfar, kan det da være mange former for ultra-primitivt liv i universet, hvorav det ene har best tilpasset miljøet til den unge jorda, overlevd, blomstret, utviklet seg og overgått andre? Vi har ikke nok bevis til å favorisere denne hypotesen fremfor andre, men hvis vi fortsetter å presse terskelen lenger og lenger: 4,3 milliarder år siden, 4,4 milliarder, 4,45 milliarder … vi har ikke noe annet valg enn å konkludere, at jorden ble født "levende" på en måte.
Kanskje inneholder geysirene til Enceladus, de "svarte røykerne" på Neptuns måne Triton, eller til og med de snødekte ryggene til Pluto disse primitive livsformene, og at det var bombardementet av kometer og andre Kuiper-belteobjekter som brakte disse primitive livsformene til oss. Det beste med denne teorien er at vi kan teste den hvis vi bestemmer oss for å sende et oppdrag til disse verdenene.
ILYA KHEL
