Ich odkrycie wskazuje na to, że życie mogło powstać naprawdę niedługo po uformowaniu się naszej planety, do czego doszło 4,54 mld lat temu.

“Dwadzieścia lat temu byłoby to herezją; znalezienie dowodów na istnienie życia nawet 3,8 mld lat temu było szokujące” – mówi jeden z autorów pracy, geochemik z University of California – Los Angeles (UCLA), Mark Harrison.

“Życie na Ziemi mogło się pojawić niemal momentalnie – dodał Harrison. – Wydaje się, że życie powstaje naprawdę szybko, gdy ma odpowiednie składniki”.

Nowe badania pozwalają sądzić, że życie istniało już przed Wielkim Bombardowaniem – okresem w początkowej historii Układu Słonecznego, tuż po uformowaniu się planet (ok. 3,9 mld lat temu), kiedy powstała większość kraterów uderzeniowych na Księżycu.

“Gdyby – jak sugerują niektórzy naukowcy – w czasie tego bombardowania całe życie na Ziemi zginęło, życie i tak musiałoby szybko pojawić się na nowo” – zauważa inny autor badania, Patrick Boehnke z laboratorium Harrisona.

Naukowcy od dawna sądzili, że we wspomnianym okresie Ziemia była sucha i martwa. Dotychczasowe badania Harrisona, jak i najnowsza publikacja pozwalają jednak sądzić, że było inaczej. “Młoda Ziemia na pewno nie była piekielną, suchą, gotującą się planetą; nie znajdujemy na to żadnych, ale to żadnych dowodów” – mówi Harrison. Sugeruje, że mogła o wiele bardziej przypominać to, co widzimy dziś.

Naukowcy doszli do swoich wniosków, kiedy współpracująca z Harrisonem Elizabeth Bell i jej zespół poddali analizie ponad 10 tys. cyrkonów, jakie powstały w stopionych skałach (magmie) w Australii Zachodniej. Cyrkony to twarde, trwałe minerały – ich syntetyczny odpowiednik wykorzystuje się jako imitację brylantów. Dla badaczy historii Ziemi cyrkony stanowią coś w rodzaju kapsuł czasu, gdyż w ich kryształach zapisana jest informacja nt. środowiska, w jakim powstawały.

Naukowcy przyglądali się 656 cyrkonom, w których wnętrzu obecne były ciemniejsze drobiny. Aż 79 z nich poddali analizie za pomocą spektroskopii Ramana – techniki, która pozwala obejrzeć w trójwymiarze i ocenić molekularną oraz chemiczną budowę cząstek, m.in. organicznych.

W czasie badań Bell i Boehnke szukali w cyrkonach węgla, który jest podstawowym budulcem organizmów żywych na Ziemi.

W dwóch miejscach w jednym spośród 79 cyrkonów znaleźli czysty węgiel w formie grafitu.

Naukowcy są “bardzo pewni”, że cyrkon zawiera grafit mający 4,1 mld lat. “Nie mamy lepszego przykładu inkluzji pierwotnej (zamkniętej w krysztale w czasie jego wzrostu – PAP) w żadnym opisanym dotychczas minerale, i nikt nie przedstawił przekonującego wyjaśnienia istnienia w cyrkonie grafitu o niebiologicznym pochodzeniu” – zapewnia Harrison.

Grafit jest starszy niż cyrkon, którego wiek oceniono na 4,1 mld lat (naukowcy obliczają to, mierząc proporcję uranu i ołowiu). Autorzy badania nie wiedzą jednak, o ile starszy jest grafit.

Harrison przypomina popularne wśród części ekspertów przekonanie, że kosmos może być pełen życia. “Wydaje się, że w prostych formach na Ziemi powstaje ono dość szybko. Wielu milionów lat potrzeba jednak, by tak proste formy przekształciły się w organizmy zdolne do fotosyntezy” – zauważa.

Węgiel obecny w cyrkonie ma jednak pewną cechę szczególną – określony stosunek izotopów węgla: C12 do C13, co stanowi ślad fotosyntezy.

“Trzeba zacząć myśleć nieco inaczej o młodej Ziemi” – dodaje Bell.