地球上での生命の最も初期の証拠は、まだ地球上に保存されている最も古い岩石の中で発生します。
地球は約45億年前のものですが、現在でも最も古い岩石は40億年前にさかのぼります。その岩盤記録が始まって間もなく、食欲をそそる生命の証拠が現れます:2013年にAstrobiologyジャーナルで報告されたオーストラリアからのフィラメント状の化石のセットは、太陽光からエネルギーを抽出していた微生物マットの残骸かもしれません3.5 10億年前。世界最古の生命のもう一つの候補は、ストロマトライトと呼ばれる層状構造を形成するシアノバクテリアの37億年前のコロニーの化石を保持している可能性があるグリーンランドの岩のセットです。
一部の科学者は、グリーンランドのアキリア島の38億年前の岩石に生命の証拠があると見ています。研究者たちは、1996年にジャーナルNatureで最初に、これらの岩石の同位体(中性子の数が異なる元素の形)が謎の微生物による古代の代謝活動を示している可能性があると報告しました。それ以来、これらの調査結果は熱く議論されてきました。
ごく最近、科学者たちは、ネイチャー誌に37億7,000万から42億9000万年前のカナダの微化石を発見したと報告しました。フィラメント状の化石は生命を告げる化学信号を含んでいたが、それらがそうであることを証明することは難しいと研究に関与していない研究者はLive Scienceに語った。また、古代の岩石で見つかった化石が、それ自体が必ずしも古代のものであることを証明することは困難です。液体が岩石の亀裂に浸透し、新しい微生物が古い岩石に侵入した可能性があります。研究者たちはサマリウム-ネオジム年代測定を使用して、化石の最大年齢が42.9億人に到達した。この方法は、希土類元素の崩壊を使用して、岩そのものではなく、岩を形成したマグマの年代を測定する場合があります。この問題は、地球で最も古い岩の主張にも根付いています。
それでも、ロックの記録が始まると同時に生命の示唆に富む証拠が発生するという事実は問題を提起すると、カリフォルニア大学ロサンゼルス校の地球化学者エリザベスベルは、2016年2月のSETIトークでこう述べています。残骸が惑星の最も古い岩石とともに消えた生命の?
ロックレコードが始まる前に発生した期間は、Hadeanとして知られています。小惑星と隕石が惑星を打ち負かしたのは極端な時期でした。ベルと彼女の同僚は、彼らがこの非常に不愉快な時間の間に生命が生じたという証拠を持っているかもしれないと言いました。 2015年、研究チームは、41億年前のジルコンの結晶から、炭素の一種であるグラファイトを発見したと報告しました。グラファイト中の同位体の比率は生物学的起源を示唆しており、Bellとその同僚は全米科学アカデミーのジャーナルProceedingsに書いています。
「正当化されるべきいくつかの懐疑論がある」とベルはLive Scienceに語った。隕石や化学プロセスが奇妙な炭素比を引き起こしたかもしれないと彼女は言った、それで同位体だけでは生命の証拠ではない。ベル氏によると、2015年の論文が発表されて以来、研究者たちは希少炭素のインクルージョンをさらにいくつか発見しており、科学者はすぐに分析したいと考えている。
この時期の知られていることから、惑星には液体の水があったとベルはライブサイエンスにインタビューで語った。論争の的となっているが、花崗岩、大陸のような地殻があったかもしれないと彼女は言った。存在している可能性のある生命は原核生物(膜結合核または細胞小器官のない単細胞生物)であったとベル氏は付け加えた。当時、地球に大陸地殻があった場合、原核生物にはリンなどの栄養素のミネラル源があった可能性があると彼女は言った。
地球の初期の生命を探すための別のアプローチは、海洋の熱水噴出孔が最初の生物をホストした可能性があることを示唆しています。 Nature Microbiology誌で2016年7月に発表された論文では、研究者は原核生物を分析して、これらすべての生物に共通のタンパク質と遺伝子、おそらく最後の普遍的共通祖先(LUCA)の最後の残骸を見つけました。今日の人生は下降します。
研究チームは、すべての古細菌および細菌系統によって共有される355種類のタンパク質を発見しました。それらのタンパク質に基づいて、研究者たちはLUCAのゲノムのビューを再構築し、嫌気性(無酸素)の熱水環境に住んでいたことをほのめかしました。もしそうだとすれば、地球の最初の生命(あるいは少なくとも子孫を残した最初の生命)は、今日の深海の穴の周りに集まる微生物に似ていると研究者たちは言った。