Život na mladé Zemi: Vědci objevili v Grónsku zatím nejstarší zkameněliny

- Příroda autor: Jan Toman

Podle řady nepřímých důkazů se zdá pravděpodobné, že život vznikl na naší planetě krátce po jejím vzniku. Jakmile se před necelými čtyřmi miliardami let utvořil pevný povrch, vysrážely oceány a skončilo intenzivní bombardování meteority charakteristické pro fázi utváření Sluneční soustavy, měl cestu otevřenou. Přímých důkazů – konkrétních zkamenělin starobylých organismů – je ale pomálu. 

Australští výzkumníci Allen Nutman a Vickie Bennettová drží 3,7 miliardy let staré  pozůstatky živých organismů z Grónska

Australští výzkumníci Allen Nutman a Vickie Bennettová drží 3,7 miliardy let staré pozůstatky živých organismů z Grónska,zdroj: Profimedia.cz

Většina hornin z této doby se vůbec nezachovala, a ty, které dnes lze nalézt, jsou z valné většiny silně proměněné působením vysokých teplot a tlaků. V jádrech kontinentálních štítů se nicméně takto staré vrstvy nacházejí a nepřestávají provokovat hledače nejstarších známek života. Nejnovější zářez si na pažbě mohou udělat australští paleontologové, kteří, pokud se jejich nález potvrdí, zřejmě nalezli vůbec nejstarší pozůstatky živých organismů – asi 3,7 miliardy let staré stromatolity.

Stromatolit je odborný název pro vrstevnaté kupky vznikající na dně vodních ploch činností bakterií. Nejedná se ale o žádné "jednoduché" bakteriální kolonie nebo nánosy. Největší roli při jejich vzniku hrají zelené sinice, které potřebují k životu přístup ke slunečnímu záření.

Stromatolity vznikají v situaci, kdy je vrchní vrstva bakterií opakovaně zanášena jemným materiálem (vysráženým, nebo přineseným například při bouřích), takže musí vždy znovu prorazit na povrch. Celý útvar tak získává cibulovitý, v průřezu vrstvený, charakter.

Nejstarší důkaz života

Se stromatolity bychom se mohli nejčastěji setkat v nejdávnějších obdobích existence Země, ale kupodivu na ně můžeme v odlehlých a většinou vysoce slaných oblastech narazit i dnes – například v zátoce Shark Bay v Austrálii.

V primátu o nejstarší důkaz života se mezi sebou přetahují Austrálie a již jmenované Grónsko. Ve starobylých Australských usazeninách se například paleontologům podařilo nalézt mikroskopické asi 3,5 miliardy let staré kulovité a protáhlé útvary, jejichž chemické složené naznačuje, že mohlo jít o živé organismy.

Srovnatelné pozůstatky z Grónska jsou ještě asi o 200 milionů let starší. Chemická analýza dalších, dokonce i o něco starších, hornin rovněž nasvědčuje možné existenci života. O většině z těchto důkazů se nicméně vedou živé diskuse. Není například jasné, jestli nejde o kontaminaci z pozdějšího období, nebo útvary vzniklé činností neživé přírody.

Stromatolity oproti tomu dávají více možností, jak ověřit jejich biologický původ. Mají charakteristický tvar, průřez i prvkové složení, vyskytují se jen na určitých místech a v ideálním případě se v nich nacházejí mikroskopické zkameněliny. Nejstarší takto potvrzené útvary jsou staré necelé 3,5 miliardy let.

Jak už to bývá, za objev vděčíme nehodě

Australským výzkumníkům se tento údaj podařilo prodloužit o nějakých 220 milionů let a přiblížili se tak samotnému začátku "okna", kdy mohl život vzniknout.

Na počátku jejich objevu přitom stála nehoda. Tající sníh se svezl z blízkého svahu a odhalil tak novou skálu, kterou badatelé mohli prozkoumat. Hned si všimli povědomých jedno až čtyřcentimetrových vlnovek, které by mohly značit přítomnost stromatolitů. Příslušná vrstva byla stará něco málo přes 3,7 miliardy let a přeměněná jen tak lehce, že z ní šlo ještě leccos vyčíst.

Stromatolity připomínající útvary byly kónické až ve tvaru jehlanu, některé mírně asymetrické. Vznik podobných tvarů a zejména jejich kombinací čistě abiotickou cestou je přitom velmi nepravděpodobný.

Přesně podle očekávání byly útvary navíc vrstevnaté. Prvkové složení okolního dna a jeho struktura naznačují, že se původně vyskytovaly v mělkém moři. V detailech se potom složení útvarů od okolních usazenin liší, přesně jak by se dalo čekat, pokud by šlo o zkameněliny stromatolitů. Biologickému původu útvarů nasvědčuje i obsah vysráženého dolomitu, který je dnes jasnou známkou mikrobiální aktivity.

Přímé pozůstatky mikroorganismů se ovšem objevit nepodařilo. Někteří výzkumníci tak vyjádřili své pochybnosti, že se jedná o pravé stromatolity. Na druhou stranu, celá řada nepřímých důkazů biologickému původu útvarů naznačuje. Pokud se objev potvrdí, bude to znamenat, že život vznikl velmi rychle, hned po tom, co se mu naskytly vhodné podmínky. To by potom mohlo platit i pro jiné planety ve vesmíru.

Zdroj: AP Nutman, VC Bennett, CRL Friend, MJ Van Kranendonk & AR Chivas (2016): Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures. Nature, online.

Tagy: paleontologie fosilie biologie geologie

Zdroje: Vlastní