Các nhà khoa học tin rằng họ đã tìm thấy bằng chứng về vi khuẩn phát triển mạnh gần các miệng phun thủy nhiệt trên bề mặt Trái đất chỉ 300 triệu năm sau khi hành tinh này hình thành – bằng chứng mạnh mẽ nhất cho thấy sự sống đã bắt đầu sớm hơn nhiều so với những gì được cho là rộng rãi.

Nếu được xác nhận, điều đó chỉ ra rằng những điều kiện cần thiết cho sự xuất hiện của sự sống là tương đối cơ bản.

“Nếu sự sống xuất hiện tương đối nhanh, trong những điều kiện thích hợp, điều này sẽ làm tăng cơ hội sống trên các hành tinh khác”, Dominic Papineau, thuộc Đại học College London, người đứng đầu cuộc nghiên cứu, cho biết.

Năm năm trước, Papineau và các đồng nghiệp của ông thông báo rằng họ đã tìm thấy microfossils Trong đá trầm tích giàu sắt từ vành đai siêu độc quyền Nuvvuagittuq ở Quebec, Canada. Nhóm nghiên cứu cho rằng những sợi nhỏ, núm và ống của một oxit sắt gọi là hematit có thể được tạo ra bởi vi khuẩn sống xung quanh các miệng phun thủy nhiệt sử dụng các phản ứng hóa học dựa trên sắt để lấy năng lượng của chúng.

Xác định niên đại khoa học của những tảng đá này chỉ ra rằng chúng ít nhất là 3,75 tỷ năm tuổi và có thể lên tới 4,28 tỷ năm, đó là tuổi của các loại đá mácma mà chúng được tạo thành. Trước đó, những microfossils cổ nhất được báo cáo có niên đại 3,46 tỷ và 3,7 tỷ. Nhiều năm trước, các mẫu vật của Canada có thể là bằng chứng trực tiếp lâu đời nhất về sự sống trên Trái đất.

Giờ đây, phân tích sâu hơn về tảng đá đã phát hiện ra một cấu trúc lớn hơn và phức tạp hơn – một thân cây với các nhánh song song ở một bên dài khoảng một cm – cũng như hàng trăm quả bóng biến dạng, hoặc hình elip, cùng với các ống và dây tóc.

Babino cho biết: “Một điều mà tôi nghĩ là đáng kinh ngạc là kích thước tuyệt đối của cấu trúc phân nhánh kiến ​​tạo, có kích thước vài mm, nếu không quá một cm,” Babino nói và nói thêm rằng nó có một số điểm tương đồng với các sợi được tạo ra bởi Mariprofundus ferrooxydans, một loại vi khuẩn hiện đại được tìm thấy trong môi trường biển sâu giàu sắt, đặc biệt là các miệng phun thủy nhiệt. “Nhưng đất nước của chúng tôi lớn hơn nhiều, dày hơn nhiều,” ông nói.

“Tôi nghĩ những gì chúng ta đang thấy là một cộng đồng vi sinh vật – chúng đang làm việc trong một buổi hòa nhạc, và khi các sợi tơ phát triển từ các nhóm tế bào này, chúng trộn lẫn và tạo ra các sợi hematit lớn hơn và dày hơn.

Nhóm nghiên cứu cũng xác định các sản phẩm phụ hóa học khoáng chất trong đá, phù hợp với những vi sinh vật cổ đại này sống nhờ sắt, lưu huỳnh, và có thể cả carbon dioxide và ánh sáng thông qua một hình thức quang hợp không có oxy.

Tổng hợp lại, những khám phá mới này có thể chỉ ra rằng một nhóm vi sinh vật đa dạng có thể đã tồn tại 300 triệu năm sau khi Trái đất được hình thành.

Papineau nói: “Tôi nghĩ rằng nó cũng có tuổi như những tảng đá mácma chứa nó, tức là 4,28 tỷ năm tuổi. “Việc quay ngược đồng hồ là rất quan trọng, vì nó cho chúng ta biết rằng phải mất một thời gian rất ngắn để sự sống xuất hiện trên bề mặt hành tinh. Rất nhanh sau đó [Earth formed] Đã có sự sống của vi sinh vật, ăn sắt và lưu huỳnh trong các miệng phun thủy nhiệt này. “

Tuy nhiên, không phải ai cũng tin rằng cấu trúc có nguồn gốc sinh học. Mặc dù chúng mang một số điểm tương đồng với các ví dụ cổ đại và hiện đại khác về vi khuẩn, “những so sánh này được tìm thấy trong đá hoặc môi trường chưa trải qua quá trình biến đổi ở mức độ rất cao.” [a process involving extreme temperature and pressure] Giáo sư Francis Westall, một chuyên gia về vi khuẩn hóa thạch cổ đại tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp.

Cô ấy nói, “Tôi đặc biệt lo ngại về sự song song giữa các sợi – chúng dường như tuân theo mạng tinh thể của khoáng vật chủ. Đây không phải là đặc điểm của mầm, vì vậy các sợi có thể là một tạo tác đột biến.”

Mặt khác, dấu hiệu lưu huỳnh được nhóm nghiên cứu xác định có thể có nguồn gốc sinh học. Ông Westall cho biết: “Nếu dữ liệu về đồng vị lưu huỳnh là chính xác, có thể các trầm tích hóa học được đại diện bởi Nuvvuagittuq jasperit đã lưu trữ dấu vết của sự sống liên quan đến các miệng phun thủy nhiệt.