Beberapa kehidupan paling awal di Bumi mungkin tinggal di sumber air panas Australia berusia 3, 5 miliar tahun, sebuah studi baru menemukan. Jika itu benar, itu bisa berarti bahwa kehidupan di darat berawal 580 juta tahun lebih awal dari yang kita kira — dan mungkin menawarkan petunjuk berharga bagi mereka yang mencari bukti kehidupan di Mars dan planet lain.
Konten terkait
- Kakek Charles Darwin Terkenal dengan Puisi-Puisinya tentang Seks Tanaman
- Bagaimana Generasi Mars Selanjutnya akan Mencari Tanda Kehidupan
- Ilmuwan Berpikir Mereka Bisa Menemukan Fosil Tertua Bumi
"Ini membantu dalam hal pertanyaan gambaran yang lebih besar ini, " kata pemimpin penulis Tara Djokic, seorang mahasiswa pascasarjana di bidang astrobiologi di Universitas New South Wales, tentang analisis timnya terhadap suatu wilayah yang dikenal sebagai Formasi Dresser. Temuan ini menarik karena dua alasan: Pertama, ini bisa berarti kehidupan pertama kali berevolusi di darat, dan bukan di lautan, seperti yang diyakini para peneliti sebelumnya. Selain itu, menurut Djokic, ini adalah bukti kehidupan tertua yang ditemukan di sekitar sumber air panas sekitar 3 miliar tahun.
Formasi Dresser adalah wilayah batuan vulkanik kering dan kuno di Australia Barat yang telah lama menarik perhatian para ilmuwan yang tertarik pada asal usul kehidupan di Bumi. Wilayah ini penuh dengan stromatolit, lapisan batu yang diproduksi oleh bakteri fotosintesis kuno yang tumbuh di tikar lembab dan lapisan sedimen yang terperangkap dari waktu ke waktu. Fosil-fosil ini, para peneliti percaya, mewakili sebagian dari kehidupan paling awal di Bumi.
Stromatolit saat ini sering ditemukan di lingkungan air asin, itulah sebabnya para ilmuwan selama puluhan tahun berasumsi bahwa Formasi Dresser dulunya adalah garis pantai lautan. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah menyadari bahwa sebenarnya Formasi Dresser adalah kaldera, depresi seperti kawah yang ditinggalkan oleh gunung berapi yang runtuh. Ini meningkatkan kemungkinan bahwa itu mungkin menjadi tempat pemandian air panas yang memelihara kehidupan awal, kata Djokic.
Dalam sebuah terobosan, Djokic dan timnya menemukan bukti batu yang disebut geyserite di Formasi Dresser, menurut penelitian mereka yang diterbitkan minggu ini di jurnal Nature Communications . Seperti namanya, geyserite adalah batu yang ditemukan secara eksklusif di sekitar geyser, mata air panas, dan formasi panas bumi lainnya. Ini diproduksi oleh silika leleh air tanah yang sangat panas dari batuan vulkanik, menciptakan cairan cair yang dari waktu ke waktu mendingin menjadi batuan.
"Cairan mata air panas ini dikenal sebagai inang kehidupan, " kata Djokic. "Dalam pengaturan modern ... kami menemukan semua mikroba kecil ini di sekitar geyserite." Memperkuat klaim mereka, tim juga menemukan formasi "teras" khas yang ditinggalkan oleh cairan cair yang mendingin.
"Kami menemukan garis bukti konvergen yang semuanya menunjuk ke lingkungan yang sama, " kata Djokic.
Para peneliti juga menemukan "kain palisade, " yang merupakan formasi mineral yang berkembang di sekitar bakteri memanjang, juga gelembung yang diawetkan yang bisa dihasilkan oleh oksigen dari bakteri fotosintesis yang menggelembung ke permukaan. Mereka mengutip ini sebagai bukti lebih lanjut bahwa kehidupan mungkin pernah berkembang di sekitar sumber air panas ini.
"Fakta bahwa kami menemukan geyserite dan kemudian kami menemukan biosignatures ini ... menunjukkan bahwa kehidupan hidup di sekitar sumber air panas ini, " kata Djokic.
Geyserite kuno dari Formasi Dresser di bawah mikroskop (Tara Djokic / Nature Communications) 
Punggungan Formasi Dresser di Australia Barat (Kathy Campbell) 
Geyser di Geysir, Islandia, menjadi inspirasi untuk istilah geyser dan geyserite. (Tara Djokic) 
Penulis Tara Djokic dan Martin Van Kranendonk mempelajari lebih banyak sumber air panas modern di Selandia Baru (Kathy Campbell) 
Penulis pembimbing Martin Van Kranendonk mengumpulkan deposit sumber air panas yang baru-baru ini menjadi fosil di Selandia Baru (Tara Djokic) 
Lansekap Formasi Rias di Australia Barat (Kathy Campbell) 
Geyser modern menyemburkan air yang kaya silika, dengan kehidupan mikroba di sekitarnya (Tara Djokic) 
Penulis utama Tara Djokic berpose di Formasi Dresser (Dale Anderson) 
Penulis utama Tara Djokic menunjuk ke bebatuan dalam Formasi Dresser yang ditemukan timnya mengandung geyserite dan tanda tangan kehidupan. (Bruce Damer) 
Penulis studi Tara Djokic, Kathy Campbell dan Martin Van Kranendonk mengumpulkan sampel geyserite yang baru dibuat di Selandia Baru (Kathy Campbell) Di luar kehidupan di Bumi, penemuan baru ini dapat membantu para ahli astrobiologi dalam memburu sisa-sisa kehidupan di Mars. Salah satu dari tiga kemungkinan lokasi pendaratan untuk misi penjelajahan NASA Mars 2020 adalah Columbia Hills, sebuah daerah perbukitan rendah di dalam kawah tempat penjelajah Spirit NASA menemukan bukti mata air panas kuno pada 2007. Mata air panas ini tetap berasal dari periode waktu yang sama dengan yang ada di Formasi Dresser, kata Djokic, berarti mata air Australia membuat model yang bagus untuk mempelajari bagaimana menemukan bukti kehidupan di Mars.
"Jika kehidupan pernah berevolusi di Mars, kemungkinannya cukup tinggi bahwa itu juga akan dilestarikan pada sumber air panas kuno, " kata Djokic.
Penemuan ini juga bisa membenarkan ahli biologi terkenal: Charles Darwin. Hampir 150 tahun yang lalu, Darwin berpendapat bahwa kehidupan kemungkinan berevolusi di "kolam kecil yang hangat" —sebagai berlawanan dengan lautan, seperti yang telah diteorikan oleh banyak ilmuwan dan lembaga modern. Selanjutnya, Djokic berencana menjelajahi area yang sama untuk mendapatkan biosignatures yang lebih mungkin dan bukti-bukti tentang kehidupan seperti apa yang bisa hidup di sana.
"Ini adalah makalah yang bagus dan teliti, " kata Frances Westall, seorang eksobiologis di Pusat Penelitian Ilmiah Nasional Prancis yang tidak terlibat dalam penelitian ini. Westall, yang terlibat erat dalam misi mendatang Badan Antariksa Eropa untuk mencari kemungkinan gas yang berhubungan dengan kehidupan di atmosfer Mars, mengatakan bahwa penelitian ini dapat memberikan petunjuk konteks untuk apa yang harus dicari sehubungan dengan bukti kehidupan purba di Mars.
Lebih akurat menentukan apakah fitur batu tertentu yang dihasilkan oleh kehidupan akan sulit dengan instrumen yang dikirim NASA ke Mars, Westall memperingatkan, tetapi "tentu saja sampel tersebut harus dikembalikan ke Bumi untuk analisis rinci."
"Menurut pendapat saya, novel ini membutuhkan lebih banyak bukti, " kata ahli geologi MIT Tanja Bosak, yang juga tidak terlibat dalam penelitian ini. Bosak, yang memiliki penelitian luas tentang stromatolit dan bagaimana bukti kehidupan awal dapat dipertahankan, mengatakan para peneliti perlu melakukan pekerjaan yang lebih baik untuk membuktikan bahwa fitur-fitur ini tidak dapat terbentuk secara geologis, tanpa kehidupan.
"Studi ini menggambarkan fitur yang tidak jelas harus distabilkan dan dijajah oleh mikroba untuk menjadi fosil, " kata Bosak. Penelitian sebelumnya, termasuk miliknya, telah menunjukkan bahwa gelembung yang tampak serupa dapat diproduksi dan dilestarikan oleh proses yang tidak hidup, katanya. Kain palisade juga tidak meyakinkan, kata Bosak, karena formasi kristal batuan seperti itu dapat terbentuk dari penyebab non-biologis, seperti setelah dampak asteroid.
Bosak juga mempertanyakan seberapa berguna bukti ini bagi Mars yang berburu kehidupan, karena belum jelas apakah mata air panas pernah ada di sana. Fitur menonjol yang diambil dalam gambar dari situs Columbia Hills, dia menunjukkan, tampaknya beberapa ahli geologi lebih merupakan hasil dari batuan basal yang aus karena asam daripada sisa-sisa mata air panas.
"Saya tidak berharap bahwa kita akan mengirim bajak untuk mandi di sumber air panas Mars dalam waktu dekat, " kata Bosak.
