V Kanadě objevili nejstarší stopy života na Zemi. Anebo ne?
Novým nejstarším fosiliím je možná 4,29 miliardy let. Nebo 3,75 miliardy let. Nebo to žádné fosilie nejsou. Nový objev v metamorfovaných horninách na východním pobřeží Hudsonova zálivu přináší kontroverze.

 

Vypadají takhle nejstarší fosilie na Zemi? Kredit: Matthew Dodd.
Vypadají takhle nejstarší fosilie na Zemi? Kredit: Matthew Dodd.

Počátek všeho živého na Zemi. Co by nás mohlo zajímat víc? Bylo by skvělé vědět, jak to na Zemi vlastně začalo. Jenomže to bylo hrozně dávno a my teď velice obtížně dáváme dohromady útržky informace o nejstarším období života. Na stránkách OSLA sledujeme bouřlivé dohady o to, které stopy života jsou nejstarší, a ve kterých případech jde jenom o divné kousíčky minerálů, které nemají se životem nic společného. Hraje se o prestiž, a to je ve vědě velmi tvrdá měna. Jestli si něčím můžeme být jistí, tak tím, že když přijde řeč na nejstarší stopy života, tak je na místě maximální opatrnost.

 

Matthew Dodd. Kredit: UCL.
Matthew Dodd. Kredit: UCL.

Až doposud jsme obvykle vídali kandidáty na nejstarší organismy v přízračně rudých pustinách Západní Austrálie. Nedávno také v Grónsku. Teď ale, pokud se potvrdí (a to „pokud“ je opravdu veliké a výrazné) nové objevy v dávných horninách, tak by se mohl titul nejstarší fosilie přestěhovat do Kanady, konkrétně do severního Québeku, na pobřeží Hudsonova zálivu. V této oblasti se nachází pásmo zelenokamenů Nuvvuagittuq Greenstone Belt. Pásma zelenokamenů tvoří amfibolity se zelenými břidlicemi, které se vytvářely v kolizních zónách dávných protokontinentů, takže mohou obsahovat opravdu hodně staré horniny. A právě v zelenokamenech Nuvvuagittuqu objevil Matthew Dodd z University College London se svými kolegy cosi, co by mohly být nejstarší pozůstatky života na Zemi.

 

Krajina v oblasti Nuvvuagittuqu. Kredit: Science/AAAS.
Krajina v oblasti Nuvvuagittuqu. Kredit: Science/AAAS.

Na zelenokamenech z pásma Nuvvuagittuq je ale také názorně vidět, jak nesmírně komplikované je hledání nejstarších fosilií. Nikdo totiž přesně neví, jak jsou tyto zelenokameny poblíž Hudsonova zálivu staré. Podle jedněch jejich stáří činí 3,75 miliard let (datování uran-olovo), podle jiných zase až 4,29 miliard let (datování samarium-neodym, považované za kontroverzní). Rozdíl těchto odhadů přitom odpovídá téměř celé historii, která se odehrála od samotného počátku prvohor až do dneška. Takto dávné horniny samozřejmě prošly důraznými geologickými pochody. Svého času byly hluboko pod povrchem, zakusily teploty několika set stupňů a také působení silných tlaků. Jsou dost silně metamorfované. Přesto z nich geologové leccos vyčtou, přinejmenším to tvrdí.

 

Údajné pozůstatky života v horninách Nuvvuagittuqu. Kredit: Matthew Dodd.
Údajné pozůstatky života v horninách Nuvvuagittuqu. Kredit: Matthew Dodd.

Dodd s kolegy objevili údajné nejstarší fosilie v hornině bohaté na železo, která měla původně vzniknout kolem relativně chladných hydrotermálních průduchů o teplotě méně než 160 °C, zřejmě na dně tehdejšího oceánu. Tato hornina obsahuje mikroskopická vlákna a trubičky, které jsou z oxidu železa. V dnešním světě známe velmi podobné struktury, které vytvářejí bakterie ve společenstvech u současných hlubokomořských hydrotermálních průduchů. Pro Dodda a spol. bylo rozhodující, že v inkriminované hornině objevili i vlákna uhlíku, jehož izotopové složení je prý v souladu s produkty biologických procesů. Některé kusy uhlíku objevili uvnitř minerálů bohatých na fosfor, což rovněž může ukazovat na činnost živých organismů.

 

Hudsonův záliv. Kredit: Rishabh Tatiraju / Wikimedia Commons.
Hudsonův záliv. Kredit: Rishabh Tatiraju / Wikimedia Commons.

Pokud se Dodd a spol. nemýlí (opět s velkým důrazem na „pokud“) tak by to potvrzovalo představy, že život vznikl někde poblíž hlubokomořských hydrotermálních průduchů. Do této doby pochází většina raných fosilií z prostředí mělkých moří. Jak to bývá zvykem, někteří jsou novými nejstaršími fosiliemi nadšeni, jiní se netají pochybnostmi. David Wacey z Univerzity Západní Austrálie v Perthu považuje důkazy předložené Doddovým týmem za solidní. Každá z objevených chemických stop by podle něj nebyla příliš spolehlivá, ale dohromady prý dávají docela přesvědčivý obraz prastarých mikroorganismů. David Emerson z laboratoří Bigelow Laboratory for Ocean Sciences v Maine už hýří optimismem méně. Podle něj je vždy velice těžké interpretovat tak staré nálezy.


Frances Westall z Centra pro molekulární biofyziku ve francouzském Orléansu o novém objevu silně pochybuje. Podle něj mohou být všechny objevené struktury projevem reakcí za vyšších teplot, v nichž nebylo ani za mák živého. Westall připomíná rozruch kolem údajných stopy života v meteoritu z Marsu z poloviny devadesátých let. I v meteoritu byly zajímavé mikrostruktury, jejich izotopy odpovídaly biologické aktivitě, a přesto se nakonec ukázalo, že živé nejspíš nikdy nebyly. Skeptický je pochopitelně i Martin Van Kranendonk z Univerzity Nového Jižního Walesu v Sydney, který se nedávno podílel na objevu údajných prastarých fosilií v Grónsku. Podle něj je naivní si myslet, že by křehké struktury, vytvořené mikroorganismy, mohly přežít teploty a tlaky, kterým byl zelenokámen z Nuvvuagittuqu vystaven.


Nový objev Dodda a jeho kolegů není úplně tragický, takže ho nemůžeme šmahem smést ze stolu. Rozhodně ale není tak přesvědčivý, že by si okamžitě zasloužil zápis do učebnic. Čeká nás tedy mnoho měsíců nebo spíše let experimentování a analýz, na jejichž konci může údajné fosilie od Hudsonova zálivu potkat definitivní zamítnutí biologického původu. Pátrat po počátcích života není snadné.

Video:  World's oldest fossils unearthed (UCL)


Literatura
New Scientist 1. 3. 2017, Nature online 1. 3 2017, Wikipedia (Nuvvuagittuq Greenstone Belt).


Autor: Stanislav Mihulka
Datum:02.03.2017