Em 2017, paleontólogos encontraram filamentos e tubos microscópicos de 3,75 a 4,28 bilhões de anos que pareciam ter sido feitos por bactérias amantes do ferro. No entanto, nem todos os cientistas concordavam que essas estruturas — datadas de cerca de 300 milhões de anos antes do que é mais comumente aceito como o primeiro sinal de vida antiga — eram de origem biológica.
Agora, após extensa análise dessas rochas, os paleontólogos descobriram uma estrutura muito maior e mais complexa — um caule com ramos paralelos de um lado com quase 1 cm de comprimento — bem como centenas de esferas distorcidas, ou elipsóides, ao lado dos tubos e filamentos. Embora algumas dessas estruturas possam ter sido criadas através de reações químicas casuais, o caule semelhante a uma árvore com galhos paralelos era provavelmente de origem biológica, pois nenhuma estrutura criada apenas por química foi encontrada como ela. As novas descobertas, relatadas no periódico Science Advances, sugerem que uma variedade de vida microbiana pode ter existido na Terra primordial.
“Usando muitas linhas diferentes de evidência, nosso estudo sugere fortemente que vários tipos diferentes de bactérias existiam na Terra entre 3,75 e 4,28 bilhões de anos atrás”, disse o Dr. Dominic Papineau, paleontólogo da Universidade de Geociências da China.
“Isso significa que a vida pode ter começado tão pouco quanto 300 milhões de anos após a formação da Terra. Em termos geológicos, isso é rápido — cerca de um giro do Sol ao redor da Via Láctea.”
“Essas descobertas têm implicações para a possibilidade de vida extraterrestre”, acrescentou. “Se a vida é relativamente rápida para surgir, dadas as condições certas, isso aumenta a chance de que exista vida em outros planetas.”
Para o estudo, o Dr. Papineau e seus colegas examinaram rochas do Cinturão Supracrustal Nuvvuagittuq, no Canadá, que eles coletaram em 2008.
Outrora um pedaço do fundo do mar, o Cinturão Supracrustal Nuvvuagittuq contém algumas das rochas sedimentares mais antigas conhecidas na Terra, que se acredita terem sido depositadas perto de um sistema de fontes hidrotermais.
Os paleontólogos cortaram a rocha em seções da espessura de papel (100 mícrons) para observar de perto as minúsculas estruturas semelhantes a fósseis, feitas de hematita e envoltas em quartzo.
Essas fatias de rocha, cortadas com uma serra incrustada de diamantes, eram duas vezes mais espessas do que as seções anteriores que os pesquisadores haviam cortado, permitindo que a equipe visse estruturas de hematita maiores nelas. Eles compararam as estruturas e composições com fósseis mais recentes, bem como com bactérias oxidantes de ferro localizadas perto de sistemas de fontes hidrotermais atuais.
Eles encontraram equivalentes modernos aos filamentos torcidos, estruturas paralelas de ramificação e esferas distorcidas, por exemplo, perto do vulcão submarino Loihi, perto do Havaí, bem como outros sistemas de ventilação nos oceanos Ártico e Índico.
Usando técnicas de micro-CT e feixe de íons, os cientistas confirmaram que os filamentos de hematita eram ondulados e torcidos e continham carbono orgânico, que são características compartilhadas com os micróbios modernos que comem ferro.
Em sua análise, eles concluíram que as estruturas de hematita não poderiam ter sido criadas através da compressão e aquecimento da rocha (metamorfismo) ao longo de bilhões de anos, apontando que as estruturas pareciam estar melhor preservadas em quartzo mais fino (menos afetado pelo metamorfismo) do que no quartzo mais grosso (que sofreu mais metamorfismo).
Os autores também analisaram os níveis de elementos de terras raras na rocha carregada de fósseis, descobrindo que eles tinham os mesmos níveis que outros espécimes de rochas antigas.
Isso confirmou que os depósitos do fundo do mar eram tão antigos quanto as rochas vulcânicas circundantes, e não infiltrações impostoras mais jovens, como alguns propuseram.
“Nossas descobertas sem precedentes contribuem para a busca por vida extraterrestre, demonstrando que múltiplas bioassinaturas co-ocorrentes, incluindo microfósseis, dubiofósseis, microestruturas diagenéticas abióticas, composições de oligoelementos e minerais associados a produtos esperados de biomassa diageneticamente oxidada podem produzir uma interpretação bem fundamentada para a evolução biológica primordial”, disseram os cientistas.
A descoberta implica que apenas algumas centenas de milhões de anos são necessários para a vida evoluir para um nível organizado em um planeta habitável.