3,2 miljard jaar oud gesteente in Noordwest-Australië (afb: bdw)
Hoe het leven op aarde ontstaan is, is nog steeds onduidelijk, maar we weten zelfs nog niet bij benadering wanneer dat leven op aarde is ontstaan. Onderzoekers van de universiteit van Washington in Seattle denken, op basis van onderzoek aan oud gesteente in Australië en Zuid-Afrika te mogen zeggen dat 3,2 miljard jaar geleden al volop leven op aarde is geweest. In dat gesteente vonden ze indicaties van stikstofbinding door micro-organismen. Dat zou betekenen dat het leven op aarde zo’n miljard jaar eerder ontstond dan nu veelal wordt aangenomen.
Stikstof is voor alle levensvormen een noodzakelijk element. Het is een bouwsteen voor aminozuren en (dus) eiwitten, maar om stikstof uit de lucht om te zetten in die stikstofbevattende moleculen is niet eenvoudig. In cellen van moderne organismen gebeurt dat via verschillende enzymen, de zogeheten nitrogenasen. Die enzymen zouden zich zo’n 1,5 tot 2,2 miljard geleden op aarde hebben ontwikkeld, is nu de aanname. “Daarom was het idee dat pas sedert die tijd de biosfeer op aarde groot en robuust genoeg zou zijn geweest”, zegt onderzoekster Eva Stueken.
Voor hun onderzoek gebruikte Stueken en haar collega’s 52 monsters van gesteenten die zo’n 2,75 tot 3,2 miljard jaar oud zijn en die te vinden zijn in Zuid-Afrika en Noordwest-Australië, waarvan ze de stikstofisotopen maten. De verhouding tussen die isotopen verraadt of het alleen om luchtstikstof gaat of dat de stikstof afkomstig is van bepaalde stikstofverbindingen. Zelfs in de oudste gesteenten vonden de onderzoekers een isotopenverhouding die wees op biologische stikstofbinding. De gegevens zouden niet door niet-biologische processen verklaard kunnen worden. Dat zou dus betekenen dat al 3,2 miljard jaar geleden op aarde voor het leven wezenlijke processen zouden hebben bestaan. De onderzoekers denken dat het om nitrogenasen gaat, ook nu nog de belangrijkste stikstofvastleggers. Die zouden dus veel eerder zijn ontstaan dan tot nu toe wordt aangenomen. Stueken: “Het idee dat dit tamelijk ingewikkelde proces al zo oud is en al 3,2 miljard jaar op ongeveer dezelfde wijze functioneert is fascinerend.” Volgens de onderzoekers was het leven driemiljard jaar geleden al veel meer verspreid en veelzijdiger dan tot nu toe gedacht. “We zullen waarschijnlijk nooit directe bewijzen kunnen leveren dat er destijds een slijmlaag van micro-organismen op rotsen zal hebben gezeten, maar onze gegevens leveren indicaties dat het land toen reeds leven vertoonde”, zegt medeonderzoeker Roger Buick.
Bron: bdw