Bukti paling awal untuk kehidupan di Bumi muncul di antara batu-batu tertua yang masih tersimpan di planet ini.
Bumi berusia sekitar 4,5 miliar tahun, tetapi batuan tertua masih ada sejak 4 miliar tahun yang lalu. Tidak lama setelah rekaman batu itu dimulai, bukti kehidupan yang menggiurkan muncul: Satu set fosil mirip filamen dari Australia, yang dilaporkan dalam jurnal Astrobiology pada 2013, mungkin sisa-sisa tikar mikroba yang mungkin telah mengekstraksi energi dari sinar matahari sekitar 3,5. miliar tahun lalu. Pesaing lain untuk kehidupan tertua di dunia adalah satu set batu di Greenland yang mungkin menyimpan fosil koloni cyanobacteria berusia 3,7 miliar tahun, yang membentuk struktur berlapis yang disebut stromatolit.
Beberapa ilmuwan mengklaim telah melihat bukti kehidupan di bebatuan berusia 3,8 miliar tahun dari Pulau Akilia, Greenland. Para peneliti pertama kali melaporkan pada tahun 1996 di jurnal Nature bahwa isotop (bentuk elemen dengan jumlah neutron yang berbeda) pada batuan tersebut mungkin menunjukkan aktivitas metabolisme purba oleh beberapa mikroba misterius. Temuan-temuan itu telah diperdebatkan dengan hangat sejak saat itu - karena, pada kenyataannya, semua klaim tentang kehidupan awal.
Baru-baru ini, para ilmuwan melaporkan dalam jurnal Nature bahwa mereka telah menemukan mikrofosil di Kanada yang mungkin berusia antara 3,77 miliar dan 4,29 miliar tahun, sebuah klaim yang akan mendorong asal mula kehidupan menjadi sangat segera setelah Bumi pertama kali membentuk samudera. Fosil seperti filamen itu mengandung sinyal kimia yang bisa mengabarkan kehidupan, tetapi sulit untuk membuktikannya, kata para peneliti yang tidak terlibat dalam penelitian ini kepada Live Science. Sulit juga untuk membuktikan bahwa fosil-fosil yang ditemukan di bebatuan purba itu sendiri sudah kuno; cairan telah menembus retakan di batuan dan mungkin memungkinkan mikroba yang lebih baru masuk ke batuan yang lebih tua. Para peneliti menggunakan penanggalan samarium-neodymium untuk mencapai usia maksimum 4,29 miliar untuk fosil. Metode ini, yang menggunakan pembusukan satu unsur tanah jarang ke unsur lainnya, dapat mengukur usia magma yang membentuk bebatuan daripada bebatuan itu sendiri, suatu masalah yang juga mengekang klaim batuan tertua di Bumi.
Namun, fakta bahwa bukti sugestif tentang kehidupan muncul tepat ketika rekaman rock mulai menimbulkan pertanyaan, kata University of California, Los Angeles, ahli geokimia Elizabeth Bell dalam SETI Talk pada Februari 2016: Apakah waktunya kebetulan, atau apakah ada bentuk sebelumnya dari kehidupan yang sisa-sisanya menghilang dengan batu paling kuno di planet ini?
Periode yang terjadi sebelum rekaman rock dimulai dikenal sebagai Hadean. Itu adalah waktu yang ekstrim, ketika asteroid dan meteorit menghantam planet ini. Bell dan rekan-rekannya mengatakan mereka mungkin memiliki bukti bahwa kehidupan muncul selama masa yang sangat tidak menyenangkan ini. Pada 2015, tim peneliti melaporkan menemukan grafit, suatu bentuk karbon, dalam kristal zirkon yang berusia 4,1 miliar tahun. Rasio isotop dalam grafit menunjukkan asal biologis, Bell dan rekan-rekannya menulis dalam jurnal Proceedings of National Academy of Sciences.
"Ada beberapa skeptisisme, yang dibenarkan," kata Bell kepada Live Science. Meteorit atau proses kimia mungkin menyebabkan rasio karbon ganjil, katanya, jadi isotop itu sendiri bukan bukti kehidupan. Sejak publikasi makalah 2015, Bell mengatakan, para peneliti telah menemukan beberapa inklusi karbon langka, yang diharapkan para ilmuwan untuk dianalisis segera.
Dari apa yang diketahui dari periode ini, akan ada air cair di planet ini, Bell mengatakan kepada Live Science dalam sebuah wawancara. Mungkin ada granit, seperti kerak benua, meskipun itu kontroversial, katanya. Setiap kehidupan yang mungkin ada akan menjadi prokariota (organisme bersel tunggal tanpa inti yang terikat membran atau organel sel), Bell menambahkan. Jika ada kerak benua di Bumi pada saat itu, katanya, prokariota mungkin memiliki sumber mineral nutrisi seperti fosfor.
Pendekatan berbeda untuk perburuan kehidupan awal Bumi menunjukkan bahwa ventilasi hidrotermal lautan mungkin telah menjadi tempat makhluk hidup pertama. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada Juli 2016 dalam jurnal Nature Microbiology, para peneliti menganalisis prokariota untuk menemukan protein dan gen yang sama untuk semua organisme ini, mungkin sisa-sisa akhir dari Leluhur Umum Universal Terakhir (LUCA) - kerabat bersama pertama dari mana semua hidup hari ini turun.
Tim peneliti menemukan 355 protein yang dimiliki oleh semua garis keturunan archaeal dan bakteri. Berdasarkan protein tersebut, para peneliti merekonstruksi pandangan genom LUCA, mengisyaratkan bahwa ia hidup di lingkungan hidrotermal anaerob (bebas oksigen). Jika itu yang terjadi, kehidupan pertama Bumi (atau setidaknya kehidupan pertama yang meninggalkan keturunan) akan menyerupai mikroba yang mengelompok di sekitar ventilasi laut dalam hari ini, kata para peneliti.
