私たちの地球上の生命は、数十億年かけて進化してきました。しかし、このプロセスはいつ始まったのでしょうか。最初の細胞、ひいては最初の生命が誕生したのはいつでしょうか?この疑問はまだ未解決です。その理由の 1 つは、壊れやすい細胞が保存されていないため、単純に明確な化石が不足しているということです。したがって、研究者は間接的な証拠、たとえば、通常は生きた細胞の活動によってのみ生じるミネラルや化合物に依存しています。
カリフォルニア大学ロサンゼルス校の科学者ウィリアム・ショップは、1993年にオーストラリア西部のピルバラ・クラトンの岩石から、最も初期のかなり透明な微化石を発見したと主張している。いくつかの場所には、約 35 億年前の微細な枝や線のパターンがあり、有機物質が含まれている可能性があります。当時、ショップはこれらの発見を古代の原核生物の残骸、つまり地球上で最も古い生命の痕跡であると解釈しました。しかし、この解釈には論争がないわけではありません。研究者たちは、これらの痕跡が実際に生物由来のものであるかどうかについて、何年にもわたって熱心に議論してきました。
生物由来？
この論争は、問題の岩石のサンプルを再検査することで最終的に解決される可能性がある。これは、生命の痕跡とされるものを最初に記述した人物が率いるチームによって実施されたもので、疑いのある微化石が生物起源のものであるかどうかを調べるために、科学者と彼の同僚はサンプルの同位体組成を分析した。いわゆる二次イオン質量分析計を初めて使用しました。すべての有機物質には、炭素安定同位体 12 と 13 が典型的な比率で含まれています。したがって、研究チームは、オーストラリアからのサンプルについてこの比率を正確に決定しました。
結果: 同位体組成は、微生物の生命体に期待されるものと、それ以上のものでした。いずれの場合も、化石の形態構造と正確に一致しました。 「C-12 と C-13 の比率は、さまざまな生物の生物学の特徴です」とショップ氏は言います。研究者らは、化学組成と目に見える痕跡に基づいて化石の正体について結論を引き出すことができた。 「私たちの評価は、私たちが扱っているのは原始的だが多様な生き物のグループであることを示しています」とショップ氏は述べています。
細菌と古細菌
研究チームは合計で、5つの異なる分類群から11の異なる種を特定した。その中には現在絶滅した生物だけでなく、すでに今日の微生物に驚くほど似ている生命体も含まれている。具体的には、研究者らはおそらく光屈性であり、エネルギーを生成するために太陽を利用する細菌を特定した。一方で、メタンを消費するガンマプロテオバクテリアとメタンを生成する古細菌の証拠も発見した。このガスは、酸素が存在する前の地球の初期大気の主要成分と考えられています。
地上の生命の痕跡をめぐる論争は現在解決されているのでしょうか？ショップ氏の同僚であるウィスコンシン大学マディソン校のジョン・バレー氏にとって、問題は明らかだ。「新しい結果はすべての疑問を取り除くはずだ」。ショップ氏によると、微生物のさまざまなグループが 35 億年前に地球上で明らかにすでに発達していたという事実も、次のような別の結論を可能にします。ただし、どれくらい前かはわかりません。」実際、研究者らは最近、カナダの 37 億年から 43 億年前の岩石の中に、生物由来である可能性のある痕跡を発見しました。しかし、明確な証拠はまだありません。
