Ang Pinakalumang Fossil ng Daigdig ay Nagbibigay sa Amin ng Mga Paliwanag Tungkol sa Buhay sa Mars

Nang ipahayag ng mga mananaliksik sa Greenland ang pagtuklas sa mga pinakalumang fossil ng buhay na natagpuan, ang komunidad ng agham ay malinaw na nakakaintriga. Ang mga 3.7-bilyong-taong-gulang na mga bato mula sa Greenland ay mga stromatolite, na naglalaman ng mga fossilized na labi ng kumplikadong mga mikrobyo na kadalasang matatagpuan sa mababaw na tubig. Inilalarawan nila ang mga porma ng buhay na mas lumalaki kaysa sa kung ano ang naisip ng mga siyentipiko sa panahong iyon sa kasaysayan ng Daigdig.

Ngunit ang mga implikasyon ng mga natuklasan ay malayo pa sa mga paligid ng Earth - naapektuhan nila ang napaka kinabukasan ng astrobiolohiya, o ang paghahanap ng patay o buhay na extraterrestrial.

Upang maintindihan kung bakit, tandaan na ang Earth ay nabuo na 4.6 bilyong taon na ang nakakaraan, ngunit hindi ito nakuha na balot nang maayos sa isang bow sa tuktok. Sa halip, ang ating planeta ay katulad ng ibang sanggol: pabagu-bago, marahas, at di mahuhulaan. Karamihan sa mga ibabaw ay pa rin nilusaw lava na paglamig, at ito ay nakakakuha pummeled sa pamamagitan ng higanteng asteroids at basura junk pa rin swirling sa paligid ng solar system.

Mula 4.1 hanggang 3.8000000 taon na ang nakalilipas na ang pummeling ay naging mas masama sa panahon na tinatawag ng mga siyentipiko ang Late Heavy Bombardment (LHB). Naisip na dati na ang rate na kung saan ang Earth ay nakakakuha ng hit sa pamamagitan ng banggaan ay sapat na upang puksain ang anumang mga umiiral na mga form ng buhay at karaniwang turn Earth sterile.

Kaya kung ano ang isang fossil ng kumplikadong microbial buhay mula 3,7 bilyong taon na ang nakaraan sabihin sa amin ang tungkol sa paghahanap para sa extraterrestrials? Tatlong posibilidad, talaga.

Sa una at pinaka-nakakatawang kaso, ang mga fossil ay maaaring maging katibayan na ang LHB ay sa katunayan ay mas mababa pagalit at marahas na orihinal na naisip namin. Ang buhay sa buhay ay tunay na naninirahan sa isang mas mapayapang kapaligiran kaysa sa aming ipinapalagay. Ang paghahayag na ito ay magiging kaakit-akit para sa mga mananaliksik na lumalaganap sa kasaysayan ng Mundo mismo, ngunit hindi gaanong may kaugnayan sa astrobiolohiya may kinalaman sa mga extraterrestrial.

Ang pagkatuklas ay maaaring nangangahulugan din ng unang organismo ng Earth na nakayanan ang malulupit na mga kondisyon sa kapaligiran, ayon kay Penelope Boston, ang direktor ng NASA Astrobiology Institute. Ang sariling mga sentro ng Boston sa paligid ng pagsisiyasat ng buhay sa mga di-pangkaraniwang mga kapaligiran sa Earth - mga lugar na may matinding mga rate ng temperatura, pressures, concentrations ng asin, mga antas ng pH, mga konsentrasyon ng mabigat na metal, at mga pagsasabog ng araw, upang makapag-pangalan ng ilang. "Buhay ay patuloy na sorpresahin sa amin sa mundong ito kung ano ang magagawa, kaya sa palagay ko ito ay isang lehitimong mungkahi." Sabi ni Boston.

Ang pinakamalaking implikasyon ng mga fossil ng Greenland ay may kinalaman sa solar system mismo. Matapos ang lahat, maraming mga organismo sa Earth na lumaki upang makaligtas at kahit na umunlad sa mga impiyerno kondisyon na hindi masyadong naiiba mula sa Mars, o "mundo ng karagatan" tulad ng buwan ng Jupiter ni Europa o Saturn ng buwan Enceladus. Hindi na mabaliw ang pag-iisip na ang mga extraterrestrial ay maaaring armado laban sa presyur ng isang geyser sa ilalim ng lupa, o makatiis ng mga sinag ng UV na magsisibak sa ating mga mukha.

Ang mga bagong fossil ay maaaring maging partikular na naghihikayat sa pagsasaliksik ng astrobiolohiya sa Mars. Sinabi ng Boston na ang mga stromatolite ay medyo magandang analogue para sa pagsubok na manghuli para sa mga maagang buhayform sa Mars. Alam naming ang Mars ay isang beses na mas mainit ang planeta na may mga lawa at iba pang malalaking tubig. Ilang linggo na ang nakalilipas, nakita ng mga mananaliksik ng Mars ang isang malawak na network ng mga sinaunang riverbed na nakabalik sa 4 na bilyong taon.

"Hindi namin nakita ang masagana buhay sa ibabaw ngayon, ngunit maaaring may ay sa nakalipas," John Rummel, isang dating senior siyentipiko para sa astrobiology sa NASA at kasalukuyang propesor ng biology sa East Carolina University, ay nagsasabi Kabaligtaran. Ang Rummel ay tumuturo sa katimugang kabundukan ng Mars bilang isang "kagiliw-giliw na inaasam-asam" para sa astrobiolohiyang pananaliksik na maaaring magkaroon ng mga palatandaan ng biological activity.

Sa kabilang banda, ang pagtuklas ng mga fossil ay nangangahulugan na ang mga unang organismo ay marahil ay hindi lumalaban kaysa sa aming naisip, ngunit na sila lamang ay lumaki sa sobrang bilis sa loob lamang ng ilang daang milyong taon matapos ang LHB, na binabalik ang script sa paniwala na ang pagiging marunong Ang mga bintana para sa mga planeta sa uniberso ay maikli at makitid.

Ang ebolusyon ng buhay ay naisip na lumakas at binubuo ang pagbabagong-anyo ng Daigdig sa isang mas madaling mairerendahang mundo mismo, tulad ng isang positibong feedback loop: Habang ang mga organismo ay naging mas kumplikado, bumuo sila ng mga biological na mekanismo na gumagamit ng carbon dioxide at nakabuo ng libreng oxygen - na nakatulong sumisibol sa aerobic lifeforms na sa lalong madaling panahon ay naging hindi mahihirap na mahalaga sa natural na mga proseso tulad ng cycle ng tubig o ikot ng nitrogen. Ang mga prosesong ito ay batayan sa buhay, at kabaligtaran.

Gayunpaman, ang ilang mga lupon ng astrobiolohiya ay nagpahayag ng isang ideya na kung ang isang planeta ay magtatatag at mapanatili ang isang matatag na bersyon ng pagkaparehas tulad ng Earth, kailangan nito upang makuha ang mga komplikadong mga pagbabago sa buhay upang mabilis na umunlad … na nangangahulugan na ang short habitability ay maikli, at marahil kung bakit hindi pa namin nahanap ang mga extraterrestrials pa.

Ngunit ang mga bagong fossil ay maaaring maging isang senyas na talaga ang mga habitability windows ay hindi kaya makitid, dahil ang mga organismo ay may kakayahang umuunlad nang mas mabilis kaysa sa aming naisip. Sa katunayan, ang mga napag-alaman ay napakalakas na humihikayat sa pagsisiyasat ng mga exoplanet na nag-iisa ng mga bituin na orihinal na ipinapalagay namin ay napakabata upang mag-host ng buhay, o mas malaking mga bituin na masunog kaysa mas maliit.

Maraming mga hindi nasagot na katanungan sa ngayon ang tungkol sa mga fossil na pumipigil sa amin sa paggawa ng anumang konklusyon. Si Aditya Chopra, isang mananaliksik na astrobiolohiya mula sa Australian National University sa Canberra, ay kamakailan-lamang ay nagsulat ng isang pag-aaral na sumusuporta sa ideya ng mga maliit na bintana ng tirahan. "Hindi pa namin alam kung ang mga mikrobyong 3.7-bilyong-taong-gulang na komunidad na ito ay kumplikado at sapat na laganap upang ma-modulate ang kasaganaan ng mga greenhouses sa isang planetary scale upang kontrahin ang abiotic feedback cycles na humahantong sa runway pagpainit tulad ng sa Venus o paglamig tulad ng sa Mars," sinabi niya Kabaligtaran.

Tinatanggihan ng Boston ang ideya ng makitid na mga bintana ng tirahan para sa buhay, ngunit hindi naniniwala na ang anumang sitwasyon ay higit na mapaniniwalaan kaysa sa iba. "Sa tingin ko iyan ay isang napaka-Earth-sentrik modelo," sabi niya. "Kapag tinitingnan ko ang kamangha-manghang bilang ng mga bituin sa aming kalawakan, ang bilang ng mga planeta na natuklasan namin at patuloy na natuklasan, mayroon na lamang kami ng mga numero sa aming panig. Maaaring sa alinmang ibinigay na solar system, mayroon lamang isa o dalawang planeta na maaaring maging buhay. Ngunit kapag tiningnan mo ang sansinukob sa kabuuan, sa palagay ko ito ay marahil isang napaka pangkaraniwang kababalaghan."

Binibigyang-diin ng Boston na ang pagiging maginhawa at ang paghahanap para sa mga organismo na nakalipas o naroroon sa ibang mga mundo ay dapat isaalang-alang sa isang kaso ayon sa kaso. Ngunit hindi kailanman naging isang mas mahusay na oras upang maging isang astrobiologist: Iniisip ni Chopra na ang mga fossil ng Greenland ay karagdagang katibayan ng kung gaano kahalaga ang pananaliksik ng interdisciplinary sa paghahanap at pag-unawa sa buhay na extraterrestrial. Sumang-ayon ang Boston: Napakagandang ito na nabubuhay tayo sa isang panahon na ang agham ng Earth-shaking ay ginawa sa isang kamangha-manghang bilis.

"Nakakawiwas lang ito. Ang lahat ng mga bagay na ito ay isang walang hanggang kagalakan."