Under en prøveboring i Sydafrika er mineraljægere stødt på et stykke jordbund, der har ligget begravet under 1.000 meter jord i mere end tre milliarder år.
Jordbunden er den ældste, der nogensinde er fundet.
Nu viser en dansk analyse af jordbunden, at ilt og dermed også livet på Jorden allerede stortrivedes, da jordbunden blev dannet for tre milliarder år siden. Det er 700 millioner år tidligere end hidtil antaget.
Den chokerende opdagelse gør, at livets historie skal have en gedigen omskrivning.
»Vores opdagelse viser, at livet har udviklet sig meget hurtigere, end vi troede. Fra livet opstod, til det var så udbredt, at det kunne ændre på atmosfærens iltindhold, gik der forholdsvis kort tid. Det viser, hvor robust liv er, og hvor hurtigt det udvikler sig, når det først er skabt,« fortæller postdoc Lasse Nørbye Døssing fra Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning, Københavns Universitet og Nordisk Center for Jordens Udvikling (NordCEE).
Det overraskende fund er netop publiceret i det videnskabelige magasin Nature.
1,5 milliarder år uden ilt
Jorden blev dannet for 4,5 milliarder år siden. De første mange hundrede millioner år var det et goldt og livløst sted. Desuden var der ingen ilt i atmosfæren.
Livet opstod 'først' for estimerede 3,8 milliarder år siden, hvilket forskere har fundet beviser for i marine sedimenter fra Grønland. Her har bakterier efterladt kulstof i sedimenterne, der indikerer bakteriernes eksistens.
Bakterierne kunne omdanne sollys og vand til ilt og kulstof. Det samme gør planter i dag. Men i starten har bakterierne været få og isolerede, og deres tilstedeværelse på Jorden har ikke været massiv nok til at kunne ændre på atmosfærens sammensætning.
Hidtil har forskernes bedste bud været, at det først skete for 2,3 milliarder år siden.
Men forskerne haft svært ved at forstå, hvorfor pokker der skulle gå hele 1,5 milliarder år (fra for 3,8 milliarder år siden til for 2,3 milliarder år siden), før livet for alvor havde bredt sig på Jorden. Der var jo ingen at konkurrere med pladsen om.
Wauw. Det er et uhyre spændende studie. Det er ikke hver dag, vi får rykket fundamentalt ved nogle vigtige kapitler i Jordens historie.
Peter C. Kjærgaard, Aarhus Universitet
Men ifølge Lasse Nørbye Døssing er der en god forklaring på, hvorfor forskere ikke før nu har indset, at der slet ikke gik så lang tid, og at livet havde bredt sig til det meste af Jorden allerede for mere end tre milliarder år siden.
»Jeg tror faktisk, at der har været bakterier på Jorden og ilt i atmosfæren endnu længere tilbage i tiden, end vi nogensinde har forestillet os. Vi har bare ikke før nu haft adgang til materiale, vi kunne måle iltindholdet på. Vi har heller ikke haft analysemetoder, der kunne lave disse målinger. Begge dele har vi nu,« siger Lasse Nørbye Døssing.
Kromanalyse finder ilt
I studiet har forskerne lavet en såkaldt krom-analyse af den gamle jordbund.
Her har de kigget på sammensætningen af fire forskellige krom-isotoper (grundstoffet krom med fire forskellige masser) i jordbundsprøven.
Sammensætningen af krom-isotoperne kunne de bruge til at afgøre, om der var ilt i atmosfæren, da jordbunden blev dannet.
Når der er ilt til stede i atmosfæren, går det i forbindelse med krom, og de tunge krom-isotoper udvaskes fra jorden. Hvis der til gengæld ikke er ilt til stede i atmosfæren, forbliver de tunge krom-isotoper i jorden.
Fraktionen af tunge krom-isotoper kan forskerne således bruge til at bestemme, hvorvidt der var ilt i atmosfæren eller ej for tre milliarder år siden, da den jordbunden lå blottet for vind og vejr.
»I jordbundsprøven er den tunge krom udvasket, mens den lette er tilbage. Det er ensbetydende med, at der må have været ilt i atmosfæren, da jordbunden blev dannet for tre milliarder år siden. Ergo var der også udbredt liv,« siger studiets medforfatter Sean Crowe.
Evolutionsforsker er begejstret
Professor i evolutionshistorie ved Aarhus Universitet Peter C. Kjærgaard har ikke deltaget i det nye studie, men han er vild med perspektiverne i det:
»Wauw. Det er et uhyre spændende studie. Det er ikke hver dag, vi får rykket fundamentalt ved nogle vigtige kapitler i Jordens historie.«
»Hvis resultaterne holder, hvilket der er noget, der tyder på, at de gør, er resultatet noget, der vil have stor betydning for vores forståelse at det tidlige liv på Jorden, og hvad der skal til for, at liv kan opstå på både Jorden og i andre sammenhænge,« siger en begejstret Peter C. Kjærgaard.
