V Kanadě vědci možná našli nejstarší stopy života. Odkud se vzaly?
Pokud se potvrdí nález vědců z University College of London, tak se podařilo objevit pozůstatky živých organismů staré 3,75 až 4,2 miliardy let, což je velmi blízko době vzniku naší planety a je to o 300 miliónů let víc, než dosavadní nejstarší známé stopy života.
K nálezu došlo v kanadské provincii Quebec na pobřeží Hudsonova zálivu v pásu hornin nazývaném Nuvvuagittuq. Původní pojmenování Porpoise Cove greenstone belt bylo sice s ohledem na domorodé obyvatelstvo opuštěno, ale podobu zdejšího kamene dokonale vystihuje: jde o metamorfované usazeniny s typickou zelenavou barvou. Jsou to prokazatelně jedny z nejstarších známých hornin na Zemi, proto se sem už nějaký čas soustřeďuje pozornost nejen geologů, ale i evolučních biologů a astrobiologů hledajících odpověď na nejzásadnější otázku naší existence: odkud a jak jsme se tu vzali.
Podezřelé hydrotermální systémy
Útvary, které nyní objevil vědecký tým vedený Dominicem Papineauem, mají podobu několik milimetrů velkých keříčků hematitu (největší dosahuje délky jednoho centimetru) nápadně podobných těm, které po sobě zanechávají současné mikroorganismy získávající energii oxidací železa. Není známý žádný případ, kdy by obdobné struktury vznikaly nebiologickou cestou, proto hypotézu o jejich biologickém původu podporuje stále více vědců. Svědčí o tom mimo jiné i otištění výsledků výzkumu v prestižním vědeckém časopisu Nature, který je známý důrazem na serióznost svých textů. Původní práce vyšla ve vědeckém periodiku Science Advances.
Dosud nejstarší „oficiálně" uznané stopy existence živých mikroorganismů byly staré 3,5 až 3,7 miliard let. Vědci je našli roku 2017 v australské oblasti Apex. Už loni ale oznámil tým vedený italskou astrobioložkou Barbarou Cavalazzi objev pozůstatků života v Jižní Africe nápadně podobných těm nalezeným nyní v Kanadě. I v tomto případě byly v metamorfovaných horninách zelené barvy s vysokým obsahem železa (tzv Barbertonský zelený pás) a měly podobu drobných vláken nebo keříčků.
Tamní horniny jsou staré 3,42 miliard let, vznikly stejným způsobem jako břidlice v pásu Nuvvuagittuq, totiž u hydrotermálních vřídel na dně oceánu. To může představovat významný dílek do skládačky hypotéz o vzniku života, protože podle některých teorií bylo místo jeho zrodu právě v takových hydrotermálních systémech, nebo v jejich bezprostředním okolí.
Otázka všech otázek
Ještě před přibližně půl stoletím se všeobecně věřilo, že život vznikl v prosluněných mořských mělčinách plných organických látek. Zdánlivě pravděpodobná teorie ale vykazovala čím dál větší trhliny, až jí zasadil smrtelnou ránu objev extrémofilních organizmů mnohem primitivnějších než „moderní" bakterie. Ukázalo se, že existují zcela nezávisle na slunečním záření i na našem ekosystému, protože se „živí" energií chemických reakcí (odborníci tomu říkají, že jsou chemotrofní) a že jsou i evolučně mnohem starší. Biologové proto pro ně museli vytvořit samostatnou skupinu, které dali jméno Archea (Starobylé).
Příslušníci skupiny Archea tedy jsou vzniku života mnohem blíž než všechny ostatní známé organizmy a současně si libují v podmínkách, které nemají s prosluněnými mořskými mělčinami vůbec nic společného. Vědci je našli v horkých vřídlech, hluboko v zemské kůře, pod ledovci - a právě i u hlubokomořských hydrotermálních systémů. Pokud jsou stopy v zelenavých břidlicích hydrotermálního původu v Kanadě a jižní Africe opravdu výsledkem činnosti mikroorganismů, znamenalo by to bod pro teorii, podle níž leží počátek života (a tedy i nás) právě v těchto vřídlech. Zásadní otázka, jak jsme se tu vzali, tím sice vyřešená stále ještě není, ale znamenalo by to, že jsme k jejímu zodpovězení o krok blíž.
Stopy vedou do vesmíru
Nález útvarů biologického původu v horninách pocházejících z hydrotermálních systémů dělá radost nejen evolučním biologům pátrajícím po původu všeho živého, ale i astrobiologům hledajícím život ve vesmíru. Oprávněně totiž předpokládají, že obdobné systémy ohřívají oceán tekuté vody pod ledovým povrchem Jupiterova měsíce Europa a Saturnova měsíce Enceladus. Nedá se ani vyloučit, že hydrotermální systémy jsou nebo (aspoň kdysi byly) v okolí vulkánů na Marsu. Kdyby pozemský život vznikl v horkých vřídlech, je pravděpodobné, že se stejným způsobem zrodil i jinde.
Je tu ale jeden problém: Země vznikla před 4,54 miliardami let a vychladla tak, aby se na jejím povrchu udržela tekutá voda, před 4,4 miliardami let. Pokud by se objev pozůstatků života v Kanadě potvrdil, znamenalo by to, že se tu první mikroorganismy objevily z geologického hlediska téměř okamžitě po zformování pevnin. Dominic Papineau věří, že tomu tak opravdu bylo a že je to i silný důkaz pro existenci života jinde:
„Pokud se život dokáže vyvinout tak rychle, mohou tyto mikrofosilie existovat i na jiných kosmických tělesech. Přináší to spoustu filosofických otázek o pravděpodobnosti jeho vzniku. A taky pro jeho hledání jinde ve vesmíru."
Nabízí se ale i jiné vysvětlení: život přišel na Zemi už hotový nebo v „polotovarech" z vesmíru. Této teorii se říká panspermie a má řadu variant, od představy, že zárodky bloudí vesmírem a osídlí každé místo, kde se vytvoří vhodné podmínky, až po tvrzení, že se vyvinul na Marsu a k Zemi přicestoval v meteoritech vymrštěných z jeho povrchu. Otázku jeho vzniku to však neřeší - jen ji odsouvá dál.
