Judul Kehidupan Awal Bumi telah dikembalikan ke fosil-fosil di wilayah Pilbara Australia. Fosil Pilbara telah memegang gelar itu sejak 1980-an, sampai para peneliti yang mempelajari batuan kuno di Greenland menemukan bukti kehidupan purba di sana. Tetapi penelitian selanjutnya mempertanyakan sifat biologis bukti Greenland, yang membuat seluruh masalah dipertanyakan lagi.
Sekarang sebuah penelitian baru tentang fosil Pilbara telah mengidentifikasi keberadaan bahan organik yang diawetkan dalam fosil-fosil itu, dan menyerahkan mahkota 'Kehidupan Kuno' kembali kepada mereka.
Kehidupan purba dalam pertarungan judul ini adalah stromatolit, struktur seperti batu yang dibuat oleh organisme mikroskopis bersel tunggal yang disebut cyanobacteria. Stromatolit adalah mineral dan organik, karena terbentuk oleh komunitas mikroorganisme yang mengeluarkan lendir yang memerangkap butiran sedimen. Stromatolit berbentuk kolom, gundukan, dan struktur lembaran yang terlihat seperti batuan sedimen. Stromatolit yang terfosilisasi adalah bukti kehidupan paling awal di Bumi.
Peneliti dari Universitas New South Wales (UNSW) menerbitkan temuan baru ini dalam jurnal Geology. Makalah mereka berjudul Pirit berpori-nano dan bahan organik dalam stromatolit berumur 3,5 miliar tahun merekam kehidupan purba. Deteksi mereka terhadap bahan organik dalam fosil kuno ini disebut sebagai kemajuan besar di bidang ini.
"Ini adalah penemuan yang menarik - untuk pertama kalinya, kami dapat menunjukkan kepada dunia bahwa stromatolit ini adalah bukti definitif untuk kehidupan paling awal di Bumi."
Raphaeil Baumgartner, Peneliti Utama, Pusat Australia untuk Astrobiologi.
Peneliti utama adalah Dr. Raphael Baumgartner, rekan peneliti dari Australian Center for Astrobiology. Baumgartner dan ilmuwan lain sedang meneliti Formasi Dresser yang terkenal di wilayah Pilbara, Australia Barat. Batu-batu di Formasi Dresser berusia 3,49 miliar tahun. Pada 1980-an, peneliti menemukan bukti kehidupan kuno di sana. Tapi meskipun bukti itu meyakinkan, ada ketidakpastian.
Tetapi penemuan bahan organik telah menghilangkan ketidakpastian itu.
"Ini adalah penemuan yang menarik - untuk pertama kalinya, kami dapat menunjukkan kepada dunia bahwa stromatolit ini adalah bukti definitif untuk kehidupan paling awal di Bumi," kata Dr. Baumgartner. Penemuan ini juga dapat membantu para ilmuwan mencari bukti kehidupan purba di Mars.
Profesor Martin Van Kranendonk adalah Direktur Departemen Astrobiologi di UNSW. Dia mengatakan penemuan bahan organik dalam Formasi Dresser membuktikan bahwa fosil ada stromatolit kuno dan bukan hanya batuan yang tampak menarik. Menurut Van Kranendonk, ini adalah momen 'senjata merokok' dalam sains.
Dia juga mengatakan bahwa penemuan ini akan membantu dalam pencarian kehidupan kuno di Mars.
"Ini merupakan kemajuan besar dalam pengetahuan kami tentang batuan ini, dalam ilmu penyelidikan kehidupan awal secara umum, dan - lebih khusus - dalam pencarian kehidupan di Mars. Kami sekarang memiliki target baru dan metodologi baru untuk mencari jejak kehidupan kuno, ”kata Profesor Van Kranendonk.
Ketika bukti ini pertama kali ditemukan pada 1980-an, ada ketidakpastian di sekitar asal-usulnya. Fosil-fosil itu memiliki struktur dan tekstur stromatolit purba, tetapi proses geologis dapat meniru fosil dalam kasus ini. Ada yang kurang pasti.
“Sayangnya, ada iklim ketidakpercayaan terhadap biosignatures tekstur dalam komunitas penelitian. Oleh karena itu, asal usul stromatolit dalam Formasi Dresser telah menjadi topik yang hangat diperdebatkan, ”kata Dr. Baumgartner dalam siaran pers.
Sampel fosil sebelumnya dari Formasi Dresser diambil dari lapisan atas batu, di mana sampel terkena pelapukan. Namun dalam karya ini, para ilmuwan melangkah lebih dalam. Mereka memperoleh sampel dari jauh lebih dalam di batu, di mana fosil lebih terlestarikan dan tidak terkena pelapukan, yang dapat mengubah mineralogi dan menghambat pelestarian.
"Melihat sampel inti bor memungkinkan kita untuk melihat potret sempurna kehidupan mikroba purba," kata Dr. Baumgartner. Mereka menjadikan sampel baru ini sebagai rentetan definitif teknik analitik.
"Dalam studi ini, saya menghabiskan banyak waktu di lab, menggunakan teknik analitik mikro untuk melihat dengan sangat dekat sampel batuan, untuk membuktikan teori kami sekali dan untuk semua," kata Baumgartner. Analisis tersebut meliputi mikroskop elektron berdaya tinggi, spektroskopi, dan analisis isotop.
"Saya pikir sekitar jam 11 malam ketika saya memiliki momen 'eureka' ini, dan saya tinggal sampai jam tiga atau empat pagi, hanya pencitraan dan pencitraan karena saya sangat bersemangat."
Raphael Baumgartner, Peneliti Utama, Rekan dari Pusat Australia untuk Astrobiologi
Stromatolit yang memfosil itu sendiri sebagian besar terbuat dari pirit besi mineral, atau apa yang kadang-kadang disebut “emas bodoh” karena kemiripannya dengan emas yang sebenarnya. Dan di dalam pirit besi itu Baumgartner menemukan bahan organik.
“Bahan organik yang kami temukan tersimpan dalam pirit dari stromatolit sangat menarik - kami sedang melihat filamen dan untaian koheren yang terawetkan secara luar biasa yang biasanya berupa sisa biofilm mikroba,” kata Dr. Baumgartner.
Menurut para peneliti, bukti semacam ini belum pernah terlihat sebelumnya.
“Bahan organik yang kami temukan tersimpan dalam pirit dari stromatolit adalah hal yang menarik - kami sedang melihat filamen dan untaian koheren yang terawetkan secara luar biasa yang biasanya berupa sisa biofilm mikroba,” kata Dr. Baumgartner.
“Saya cukup terkejut - kami tidak pernah berharap untuk menemukan tingkat bukti ini sebelum saya memulai proyek ini. Saya ingat malam di mikroskop elektron di mana saya akhirnya tahu bahwa saya sedang melihat sisa-sisa biofilm. Saya pikir sekitar jam 11 malam ketika saya memiliki momen 'eureka' ini, dan saya tinggal sampai jam tiga atau empat pagi, hanya pencitraan dan pencitraan karena saya sangat bersemangat. Saya benar-benar lupa waktu, ”kata Dr Baumgartner.
Temuan ini tidak hanya membantu kita memahami asal usul kehidupan di Bumi, mereka juga membantu para ahli astrobiologi memahami cara terbaik mencari fosil kehidupan purba di Mars.
“Memahami di mana kehidupan bisa muncul sangat penting untuk memahami leluhur kita. Dan dari sana, itu dapat membantu kita memahami di mana lagi kehidupan bisa terjadi - misalnya, di mana ia dimulai di planet lain, "kata Dr Baumgartner.
Pada bulan Agustus, para ilmuwan dari NASA, ESA, dan RosCosmos mengunjungi wilayah Pilbara di Australia untuk mengerjakan teknik penelitian yang akan mereka gunakan dalam misi mendatang ke Mars. NASA Mars 2020 rover dan ESA / RosCosmos ExoMars keduanya akan mencari bukti kehidupan kuno di Mars. Para ilmuwan tahu bahwa bukti apa pun yang mereka temukan adalah mikroskopis. Pekerjaan lapangan itu juga dipimpin oleh Profesor Van Kranendonk dari UNSW.
"Jika kita dapat lebih memahami bagaimana fosil <stromatolit> ini berada di sini - dan rambu-rambu geologi terdekat yang membantu menunjukkan jalan bagi mereka - kita akan jauh lebih siap ketika berburu tanda-tanda kehidupan di Mars," kata Ken Farley, ilmuwan proyek untuk Mars 2020 di Jet Propulsion Laboratory NASA, dalam siaran pers.
“Sama seperti para astronot Apollo mengunjungi daerah-daerah yang memiliki minat geologis di Bumi sebelum mereka melakukan perjalanan ke Bulan, para ilmuwan Mars 2020 dan ExoMars melakukan uji tuntas mereka sebelum misi mereka menghasilkan 160 juta lebih [160-juta-tambah] -kilometer] perjalanan ke Planet Merah, ”kata Mitch Schulte, ilmuwan program Mars 2020 di Markas Besar NASA di Washington. "Martin membantu mereka dengan memberikan pandangan yang menyeluruh dan menggugah pikiran ke fitur geologis Pilbara."
“Sangat memuaskan bahwa batu-batu purba Australia dan pengetahuan ilmiah kami memberikan kontribusi yang sangat berarti bagi pencarian kami untuk kehidupan ekstra-terestrial dan membuka kunci rahasia Mars,” kata Profesor Van Kranendonk.
Baumgartner, Kranendonk, dan ilmuwan lainnya mengungkapkan, bab demi bab, kisah tentang bagaimana kehidupan berlangsung di Bumi. Jika itu membantu kita mengungkap cerita yang sama di Mars, di mana kehidupan mungkin telah ada selama miliaran tahun sebelum akhirnya dihancurkan, maka itu akan menjadi momen Eureka yang lebih.
Lebih:
- Siaran Pers: Tanda-tanda kehidupan paling awal: para ilmuwan menemukan sisa-sisa mikroba di bebatuan purba
- Makalah Penelitian: Nano pirit berpori dan bahan organik dalam stromatolit berumur 3,5 miliar tahun merekam kehidupan purba
- Makalah Penelitian: Menilai kembali bukti kehidupan di batuan Greenland yang berusia 3.700 juta tahun
- Siaran Pers: Ilmuwan Jelajahi Pedalaman sebagai Testbed untuk Mars
- Siaran Pers: NASA Menemukan Bahan Organik Kuno, Metana Misterius di Mars
