Jejak kuno kehidupan mikroba yang berusia antara 3,77 miliar dan 4,29 miliar tahun mungkin telah digali dalam singkapan batu di Kanada, sebuah studi baru menunjukkan. Namun, beberapa ilmuwan meragukan arti sebenarnya dari temuan ini.
Jika mikrofosil baru benar-benar adalah bukti kehidupan purba yang pernah muncul dalam lubang hidrotermal kuno, itu menunjukkan bahwa kehidupan dimulai di Bumi segera setelah planet ini bersatu, kata penulis penelitian.
"Kita dapat mengatakan kehidupan berhasil muncul di Bumi dengan sangat cepat hampir segera setelah lautan terkondensasi di permukaan Bumi 4,4 miliar tahun yang lalu," kata pemimpin studi, Matthew Dodd, seorang mahasiswa pascasarjana biogeokimia di University College London. "Apa artinya ini adalah bahwa kehidupan mungkin bukan proses yang sulit untuk memulai begitu kita memiliki kondisi dan bahan yang tepat."
Namun, tidak semua orang yakin: Seorang ilmuwan mengatakan tidak ada cara untuk mengatakan dengan pasti bahwa jejak-jejak ini adalah bukti kehidupan - atau bahwa mereka benar-benar kuno.
Sejarah kontroversial
Tidak ada keraguan bahwa kehidupan telah melekat pada planet kita yang berair untuk sebagian besar dari sejarah 4,5 miliar tahunnya, tetapi tepat ketika kehidupan itu muncul pertama kali telah diperdebatkan dengan panas. Para ilmuwan telah menemukan tanda tangan kimia yang terkait dengan kehidupan di zirkon berusia 4,1 miliar tahun dari Australia. Struktur berserabut yang mengalir melalui bebatuan di Australia pada awalnya diidentifikasi sebagai tikar mikroba berumur 3,5 miliar tahun. Dan fosil di Greenland mengandung jejak cyanobacteria purba yang pertama kali muncul 3,7 miliar tahun yang lalu.
Masalahnya adalah sulit bagi para ilmuwan untuk menemukan tanda-tanda bentuk kehidupan kecil yang hidup miliaran tahun yang lalu, ketika Bumi telah mengalami begitu banyak perubahan lain sejak saat itu.
Tanda-tanda kehidupan
Dalam studi tersebut, Dodd dan rekan-rekannya mengidentifikasi tonjolan batu kerak samudera primitif di Quebec, Kanada, yang sebagian besar terdiri dari batuan lava vulkanik. Ditaburkan di dalam batu ini adalah bentuk kuno zirkon yang berusia setidaknya 3,7 miliar tahun - sebuah temuan yang menunjukkan bahwa formasi batuan itu sendiri memiliki asal-usul kuno.
Di dalam beberapa bagian yang lebih dalam dari batu ini, yang kemungkinan belum mengalami efek yang lebih baru, para peneliti menemukan filamen kecil, bergelombang dan struktur seperti tabung beberapa kali lebih tipis daripada rambut.
"Anda tidak akan melihat ini tanpa mikroskop," kata Dodd kepada Live Science.
Struktur-struktur ini menyerupai fosil-fosil mikroba yang belakangan ditemukan di Lokken, Norwegia, dan California. Fosil-fosil belakangan ini, yang berasal dari lubang hidrotermal, masing-masing baru berumur 180 juta dan 450 juta tahun.
Tim juga menemukan tanda tangan kimia yang terkait dengan kehidupan, seperti rasio lebih tinggi isotop yang lebih ringan dibandingkan yang lebih berat (atau versi) karbon.
"Kehidupan lebih suka menggunakan isotop yang lebih ringan untuk membangun molekulnya," kata Dodd.
Selain itu, tim menemukan "mawar" khas karbonat, bersama dengan bahan kimia yang disebut apatite yang terjalin di dalamnya. Apatite terbentuk ketika fosfor, unsur yang dibutuhkan oleh semua bentuk kehidupan, meluruh dan bergabung dengan batuan lain di lingkungan.
Butiran kecil yang mungkin terbentuk ketika bentuk kehidupan organik ini membusuk dan bereaksi dengan mineral dasar laut juga menunjukkan kehidupan, karena butiran serupa ditemukan di sekitar fosil yang lebih modern, seperti fosil amon, kata Dodd.
Akhirnya, tim menemukan bentuk-bentuk besi di bebatuan yang bisa saja terbentuk oleh bakteri pengoksidasi besi, hydrothermal vent, lapor para peneliti. Tim juga mengesampingkan beberapa penjelasan alternatif, seperti struktur bergelombang melalui peregangan batu.
Mungkin, tetapi tidak pasti
Para peneliti telah memberikan banyak bukti kuat untuk mendukung klaim mereka akan kehidupan kuno, kata Konhauser.
"Mereka telah melangkah lebih jauh dari kebanyakan makalah lain yang pernah ada, tetapi itu tidak konklusif, dan itu tidak akan pernah terjadi," kata Konhauser kepada Live Science.
Masalahnya adalah sangat sulit untuk menunjukkan bahwa formasi adalah bukti kehidupan, dan jejak-jejak kehidupan itu benar-benar setua yang dikatakan para peneliti.
"Batuan ini dipotong oleh banyak baling-baling hidrotermal yang berbeda; lebih dari 4 miliar tahun, banyak cairan telah bergerak melalui batuan ini," kata Konhauser. Dengan demikian, adalah mungkin untuk berpendapat bahwa tanda-tanda kehidupan mungkin lebih baru, bahkan jika batu itu sendiri kuno, tambahnya.
Masalah lainnya adalah bahwa tim berpendapat bahwa bentuk kehidupan purba mengoksidasi besi setidaknya 3,8 miliar tahun yang lalu, jauh di bawah permukaan air, dekat ventilasi hidrotermal, katanya. Agar mikroba mengoksidasi besi, oksigen harus mencapai kedalaman laut yang lebih rendah. Tetapi kebanyakan ilmuwan berpikir lautan dalam tidak mendapatkan oksigen sejak dini.
Di zaman modern, oksigen mencapai laut dalam sebagian karena air dingin dari kutub es membentuk arus sumur yang membawa oksigen lebih dalam, kata Konhauser. Tidak ada yang tahu apakah ada kutub pada waktu itu dan, jika ada, bagaimana oksigen akan mencapai lautan dalam, tambahnya. (Ada cyanobacteria yang dapat mengoksidasi besi sambil berbaring di perairan dangkal menggunakan sinar matahari, tetapi studi baru mengklaim bahwa bakteri berasal dari ventilasi hidrotermal, kata Konhauser.)
Jadi, meskipun banyak bukti individu menunjuk pada struktur yang menjadi bukti kehidupan, masalahnya terjadi ketika mereka mencoba menenun potongan-potongan bukti menjadi cerita yang kompleks, kata Konhauser.
"Hanya karena terlihat seperti sesuatu, bukan berarti begitu," katanya.
