Dünyadaki yaşam, aslında sığ denizlerde değil, okyanusların Güneş ışığından yoksun diplerinde başlamış olabilir. Yeni bir çalışmada 3,77 milyar yıllık kayaları inceleyen bilim insanları, gelişen biyolojik topluluklara ev sahipliği yapan hidrotermal ağızlarda bulunan yapılara benzeyen, boru biçiminde fosiller buldu.
Bu, onları Dünya’daki en eski canlılık işaretlerinden –sığ denizlerde büyüyen, stromatolitler olarak adlandırılan fosilleşmiş mikrobik katmanlar- daha eski yapar.
Diğer bilim insanları ise bu bulgulara biraz şüpheci yaklaşıyor. Araştırmada yer almayan, Kanada’nın Edmanton kentindeki Alberta Üniversitesi’nde jeomikrobiyolog olan Kurt Konhauser, “Yazarlar, yaşam izlerini gösteren ikna edici gözlem sonuçları sunuyor fakat şu an 3,8 milyar yıl önceki bir yaşam kalıntısının doğruluğunu kesin olarak kanıtlayabilmemizin bir yolu yok” diyor.
Dünya üzerinde yaşamın ilk ortaya çıkışı, yıldırıcı ve sürekliliğini koruyan bir gizem olagelmiştir.
Gezegenimiz 4,55 milyar yaşında; ancak plak tektoniği ve yer kabuğunun sürekli geri dönüşümü sebebiyle, Grönland’daki Isua Greenstone kemerindeki 3,7 milyar yıllık oluşumlar da dâhil olmak üzere, yeryüzüne çıkmış milyar yıldan eski olan sadece bir avuç kaya parçası bulunuyor. Bu kayaların ısı ve basınçla bükülmüş ve kimyasal değişime uğramış olmaları yaşam belirtilerini algılamayı oldukça zorlaştırıyor.
NASA’nın Kaliforniya’daki Jet İtki Laboratuarında jeolog olan ve bu çalışmada görev almayan Abigail Allwood, “Bu çalışma, bu denli berbat durumdaki kayalara meydan okumaktır. Onlarla yapabileceğimiz çok şey var.” diyor.
Yine de, araştırmacılar, bulunabilecek yapısal ya da kimyasal kalıntılar için bu en eski kayaları araştırdılar. Örneğin geçen yıl bilim adamları, Grönland'daki 3,7 milyar yıllık kayalarda, stromatolitlerin bir ürünü olabileceği düşünülen garip kırmızımsı uçlar tespit ettiklerini bildirdiler; ancak birçok kişi bu yorumlara şüpheyle yaklaştı.
Bu fosilleşmiş algal katmanlar için en iyi kanıt Avustralya'daki 3,4 milyar yıllık kayalardan geliyor ve genelde Dünya’daki erken yaşam izi için en güçlü kanıt olduğu düşünülüyor.
Ancak bazı bilim insanları okyanusta yaşamın daha erken ve daha derinlerde başlamış olabileceğini düşünüyor. Modern okyanuslarda hayat, deniz tabanının ya da kırılma bölgelerinin -tektonik plakaların birbirinden uzaklaştığı ya da birbirine yaklaşıp birlikte parçalandığı yerler- yakınında oluşan deliklerin çevresinde ve etrafında gelişir. Bu delikler, okyanus kabuğunda magma tarafından aşırı ısınmış, demir sülfür gibi metal mineraller içeren deniz suyunu püskürtür. Bu püskürmeden hemen sonra su soğuduğunda, metaller katılaşır ve yükselen kule ve bacaklar oluşur. Güneşsiz, sert çevreye sahip olan bu gizemli ekosistem, fotosentezden enerji üretemeyen bakteri ve dev boru solucanlarına ev sahipliği yapar. Bilim insanları bu tür dirençli canlı türlerinin, yalnızca erken Dünya'da hayatta kalmış olabileceğini değil, diğer gezegenlerdeki olası yaşam için de bir benzerlik taşıyabileceğini ileri sürdü.
University College London’da ekip lideri olan jeokimyager Dominic Papineau ve doktora öğrencisi Matthew Dodd, bunların okyanus tabanlarında deliklerdeki yaşamın kanıtı için gayet açık bulgular olduğunu söylüyor. İpuçları en az 3,77 milyar yaşında ve hatta belki de 4 milyar yıldan eski olabilen Kuzey Quebec'teki eski kayalardan geliyor. Dodd, bu oluşumlardan saç teli kalınlığında örnekler alıp inceledi ve ilginç özellikler buldu. Hematit olarak adlandırılan, demir oksitten oluşan minik tüp yapıların yanı sıra, hematitin içinden saçılan ve ucu bir yumru gibi biten filamentler vardı. Daha yeni fosillerdeki filamentler ve tüpler, deniz tabanındaki hidrotermal açıklıklarda demir oksitleyici bakterilerin aktivitesine dayandırılan ortak özelliklerdendir.
Papineau başlangıçta şüpheci yaklaşsa da, "Bir yıl içinde Dodd, beni ikna eden çok güçlü kanıtlar bulmuştu" diyor.
Ekip ayrıca; karbon, kalsiyum, fosfor ve bir tür karbon olan grafitten küçük, yuvarlak granüller de dâhil olmak üzere yaşamın yapı taşlarının izlerini içeren, küçük ortak merkezli halkalar olan karbonat "rozetleri" tanımladı. Bu tür rozetler ve granüller benzer yaştaki kayaçlarda daha önce gözlemlenmişti ancak biyolojik kökenleri olup olmadıkları tartışılmıştı. Rozetler biyolojik olmayan bir dizi kimyasal tepkime ile oluşabilir; ancak Papineau, yeni çalışmadaki rozetlerin apatit adı verilen, mikroorganizmaların varlığını kuvvetle ileri süren bir kalsiyum fosfat minerali içerdiğini söylüyor. Grafit granüllerinin, bakterilerin aracılık ettiği karmaşık bir kimyasal zincir reaksiyonun bir parçasını temsil ettiğini söylüyor. Ekip, Nature dergisinde, yapıların ve kimyasının denizaltı hidrotermal ağızların yakınında gelişmiş bir biyolojik kökene işaret ettiğini bildirdi. Bu, onları Dünya üzerindeki en yaşlı yaşam belirtileri arasına sokabilir; hatta kayaların gerçek yaşı ele alındığında, bilinen en yaşlı canlılar haline getirir.
“Bu, ilk yaşamın sığ suların aksine, derin sularda olduğu anlamına gelmiyor. Demir oksitleyici bakteriler ve stromatolit katmanlar oluşturan fotosentetik siyanobakteriler, daha önceki bir atadan evrimleşmiş olabilirler.” diyor Papineau.
Fakat Konhauser gibi araştırmacılar, makalenin sonucuna kuşkuyla bakmaya devam ediyor. Örneğin, gözlemlenen hematit borular ve filamentler, demir oksitleyici bakterilerin yapılarına benzer, ancak tabii ki bu (3.77-) milyar yıllık yapıların hücreler olduğu anlamına gelmiyor.” Diyor Konhauser. Dahası, eğer tüpler demir oksitleyici bakteriler tarafından oluşturulduysa, kısa sürede, Dünya tarihinin bu erken safhasında oksijene ihtiyaç duyacaklarını belirtiyor. Bu, fotosentetik bakterilerin onları üretmek için ortamda zaten bulunduğu anlamına gelir. Ancak oksijenin, erken okyanusun derinliklerine nasıl indiği hala açık değil. Öte yandan stromatolit oluşturan siyanobakteriler oksijeni tüketmek yerine üretirler.
Allwood, yeni raporda daha önce sunulmuş olanlardan daha detaylı bir açıklama olduğunu belirtiyor. “Yaklaşık 3,5 milyar yıldan eski olası yaşam belirtilerine ilişkin önceki raporların çoğu sorgulandı; ancak yaşam olmadığı için değil, zamanda bu kadar geri giderken elde ettiğiniz eski kaya kayıtlarını kanıtlamak oldukça zor olduğu için.” diye ekliyor. “Şüpheye hala biraz yer var.”
Çeviri: Berfin DAĞ
Kaynak: http://www.sciencemag.org/news/2017/03/377-billion-year-old-fossils-stake-new-claim-oldest-evidence-life