Det eldste livet vi kjenner til på jorden, er enkle, encellede bakterier.

Forskere mener å ha funnet spor etter dem i Isua-sundet ved Nuuk i det sørvestlige Grønland.

Men det er store uenigheter om funnet.

– Det er viktig å få oppklart hva som skal til før vi kan vite at det er snakk om liv. Ellers risikerer vi å finne falske spor på Mars, sier Minik Rosing, som er professor ved Statens Naturhistoriske Museum og en av forskerne som står bak en studie, som nettopp er utgitt i tidsskriftet Nature.

Det er ikke tilfeldig at han nevner Mars, for førsteforfatteren på den nye studien, Abigail Allwood, er ansatt ved NASAs Jet Propulsion Lab.

Spor av alger og bakterier

I 2016 beskrev en internasjonal forskergruppe et oppsiktsvekkende funn. De hadde funnet såkalte stromatolitter i 3,7 milliarder år gamle steiner fra Grønland, og dermed de eldste sporene av liv.

Stromatolitter er særegne strukturer som alger og bakterier kan danne i mineraler. Når algene ligger i gjørmen på havbunnen, og mineralstøv lander på dem, vokser de opp gjennom det øverste laget igjen og igjen for å drive fotosyntese.

Over lang tid danner de en lagstruktur i sedimentet som kan man se som kjegler som skyter opp gjennom lagene. Når stromatolitten med tiden synker ned i bakken, blir strukturen kapslet inn i stein på grunn av trykk og varme.

Og i 2016 kunne forskergruppen, ledet av professor Allen P. Nutman fra Wollongong University i Australia, altså presentere funnet av en fossil stromatolitt som var bevart etter 3,7 milliarder år i en stein funnet i Isua.

Stromatolitter eller ikke

Oppdagelsen fikk mange forskere til å sperre opp øynene. En av dem var Minik Rosing, som sammen med Abigail Allwood fra NASA dro tilbake til Isua for å etterprøve resultatene.

Analysene kommer nå ut i en ny studie som kanskje tilbakeviser funnet fra 2016.

– Området er sterkt deformert under høy temperatur, så det er usannsynlig at fossiler er bevart, sier Rosing.

Rosing og Allwood fra NASA tok derfor en ny prøve, bare en halv meter fra et av de stedene Nutman undersøkte.

– For det første er den kalksteinen strukturen sitter i, ikke en del av det opprinnelige fundamentet i området, og kalksteinen er ikke like gammel. For det andre er ikke de lagene i steinene som de skal være, og kjegleformene er egentlig avlange rygger, sier han.

Avviser kritikken

I en e-post hevder Allen Nutman at siden Rosing og Allwood bare var i området på en endagstur, kan de ikke ha funnet det riktige området. Han forteller at steinen er tatt to meter unna, selv om han tilbød dem en guide til stedet.

Det har ført til en rekke feilkilder i den nye studien, mener Nutman. Blant annet skriver han at:

• Nettopp den steinen han undersøkte, er et sjeldent funn, selv for området, som ved en rekke tilfeldigheter er overlevd og har bevart strukturen.
• Kjeglestrukturene i den opprinnelige steinen kan ikke skyldes at den har blitt foldet, for den var flat i bunnen.
• Nutmans stein hadde en veldig sjelden sammensetning av karbonisotoper og sjeldne jordarter, som i motsetning andre steiner stamme fra havet – der alger og bakterier kan ha blitt kapslet inn for flere milliarder år siden.

Minik Rosing forteller at de har gjort observasjoner på nøyaktig samme sted som Nutman beskriver, og at målingene i studien fra 2016 er for upresise.

«De kjemiske studiene er utført med en metode der hver analyse dekker et areal som er større enn de mineralkornene de ønsker å analysere – og derfor blander flere ting», skriver Rosing i en e-post.

De eldste sporene av liv er fortsatt 3,7 milliarder år gamle

En annen forsker som har undersøkt det eldste livet i fjellet i Isua er Tue Hassenkam, som er førsteamanuensis ved Kemisk Institut ved Københavns Universitet. Han er også skeptisk til 2016-funnet.

– Hvis man ser på bildene i den opprinnelige artikkelen, kan man se at bergartene ikke er spesielt godt bevart. Jeg synes heller ikke det ser ut som stromatolitter. Det ser ut som foldinger i steinen, sier han.

Uansett om Nutmans resultater er korrekte, er de eldste sporene av liv likevel trolig omkring 3,7 milliarder år gamle. Strukturer som stromatolitter er nemlig bare én metode for å lete etter spor av liv.

I 2017 klarte Tue Hassenkam og Minik Rosing å finne spor av karbon, fosfat og nitrogen bundet til karbon i små hulrom i eldgamle granatsteiner som hadde ligget innkapslet i sedimentet 20 kilometer fra det stedet der Nutman fant steinen sin.

Ved hjelp av blant annet karbon 12 og karbon 13-målinger kunne de se spor etter liv. Karbon finnes nemlig i to ulike stabile varianter, også kalt isotoper, og levende organismer foretrekker å bruke karbon 12 i stedet for karbon 13.

Derfor er det en overrepresentasjon av karbon 12 når liv har vært involvert, sier Hassenkam.

– Spor av karbon kan være tegn på liv, men det kan også være rester fra meteoritter. Vi fant flere av de elementene som liv består av innen få mikrometer, og det ville være en utrolig tilfeldighet hvis det ikke skyldes liv, sier Hassenkam.

Blant annet har nitrogen i naturen store problemer med å binde seg til karbon når det ikke er liv involvert, forklarer Hassenkam.

Dessuten binder fosfat seg ikke normalt med karbon, men derimot til elementer som kalk. Sammen med karbon vil fosfat typisk krystallisere når det ikke finnes i forbindelse med liv.

– Det er litt som i en straffesak. Hvert enkelt av funnene er kanskje ikke tilstrekkelige, men når vi sammenligner dem, er det stor sikkerhet for at det er snakk om liv, sier han.

Et omstridt emne

Det finnes imidlertid også forskere som er i tvil om hvorvidt de sporene Hassenkam og Rosing presenterte i 2017, faktisk er beviser på liv.

I 2017 skrev den amerikanske geokjemikeren Elizabeth Bell i en e-post til videnskab.dk at hun var «bekymret for» om karbonet kunne ha funnet veien til bergartene uten hjelp fra liv. For eksempel via varme fra hydrotermiske sprekker.

Hassenkam og Rosing avviste imidlertid dette, og fortalte at det var snakk om ubrutte steiner.

Detaljene er viktige når vi skal finne liv på andre planeter

Man kan undre seg over om det er viktig med de små detaljene når forskerne er enige i tidspunktet: At det eldste livet kan spores 3,7 milliarder år tilbake.

Men det er ikke uvesentlig, for vi må være sikre at vi ikke blir lurt når vi skal undersøke fjerne og utilgjengelige miljøer på andre planter, der vi ikke bare kan hente nye prøver, forteller Rosing.

– Jeg påstår ikke at én metode er bedre enn en annen. Jeg foreslår at alle metoder bør tas i bruk slik at vi kan finne det mest nøyaktige svaret. Dermed er vi best mulig forberedt på å lete etter liv på andre planeter, sier han.

Vi kan spore liv helt tilbake til meteorbombardement

Mange geologer er enige om at det har vært et stort meteorbombardement i perioden fra 4,1 milliarder til 3,8 milliarder år siden.

For Minik Rosing er det derfor ganske utrolig at de finner spor etter liv som er hele 3,7 milliarder år gamle.

– Det er veldig fascinerende fordi det innebærer at vi finner liv så langt tilbake som det er mulig å spore det. Det bidrar til spørsmålet om hvorvidt liv er noe som alltid oppstår under de rette forholdene, eller om det er et tilfeldig mirakel, sier han.

Kan vi finne det på andre planeter, kan vi kanskje lære mer om nettopp det spørsmålet, mener han.

– Finner vi en planet med livsvilkår, uten at vi kan finne spor på liv, tyder det kanskje på det siste, avslutter han.

Referanser:

A.C. Allwood mfl: «Reassessing evidence of life in 3,700-million-year old rocks of Greenland», Nature (2018), DOI: 10.1038/s41586-018-0610-4 Sammendrag

A.P. Nutman mfl: «Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures», Nature (2016), DOI: https://doi.org/10.1038/nature19355 Sammendrag

T. Hassenkam mfl: «Elements of Eoarchean life trapped in mineral inclusions», Nature (2017), DOI: https://doi.org/10.1038/nature23261 Sammendrag

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.