Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures
Rápido surgimento de vida demonstrado pela descoberta de estruturas microbianas de 3,7 bilhões de anos
- Nature volume 537, pages 535–538 (22 September 2016)
- doi:10.1038/nature19355
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Abstract
Biological activity is a major factor in Earth’s chemical cycles, including facilitating CO2
sequestration and providing climate feedbacks. Thus a key question in
Earth’s evolution is when did life arise and impact
hydrosphere–atmosphere–lithosphere chemical cycles? Until now, evidence
for the oldest life on Earth focused on debated stable isotopic
signatures of 3,800–3,700 million year (Myr)-old metamorphosed
sedimentary rocks and minerals1,2 from the Isua supracrustal belt (ISB), southwest Greenland3.
Here we report evidence for ancient life from a newly exposed outcrop
of 3,700-Myr-old metacarbonate rocks in the ISB that contain 1–4-cm-high
stromatolites—macroscopically layered structures produced by microbial
communities. The ISB stromatolites grew in a shallow marine environment,
as indicated by seawater-like rare-earth element plus yttrium trace
element signatures of the metacarbonates, and by interlayered detrital
sedimentary rocks with cross-lamination and storm-wave generated
breccias. The ISB stromatolites predate by 220 Myr the previous most
convincing and generally accepted multidisciplinary evidence for oldest
life remains in the 3,480-Myr-old Dresser Formation of the Pilbara
Craton, Australia4,5. The presence of the ISB stromatolites demonstrates the establishment of shallow marine carbonate production with biotic CO2
sequestration by 3,700 million years ago (Ma), near the start of
Earth’s sedimentary record. A sophistication of life by 3,700 Ma is in
accord with genetic molecular clock studies placing life’s origin in the
Hadean eon (>4,000 Ma)6.
A atividade biológica é um fator importante nos ciclos químicos da Terra, incluindo a facilitação do seqüestro de CO2 e o fornecimento de feedbacks climáticos.
Assim, uma questão-chave na evolução da Terra é quando a vida surgiu e impactou os ciclos químicos da hidrosfera-atmosfera-litosfera?
Até agora, as evidências da mais antiga vida na Terra focavam em assinaturas isotópicas estáveis e debatidas de rochas sedimentares e minerais metanfetos de 3.800 a 3.700 milhões de anos (Myr), 1,2 do cinturão supracrustal de Isua (ISB), sudoeste da Groenlândia.
Aqui nós relatamos evidências de vida antiga de um afloramento recém-exposto de rochas de metacarbonato de 3.700-Myr-old na ISB que contém estromatólitos de 1 a 4 cm de altura - estruturas macroscopicamente em camadas produzidas por comunidades microbianas. Os estromatólitos da ISB cresceram em um ambiente marinho raso, como indicado por elementos de terra-rara semelhantes a água do mar mais assinaturas de elemento vestigial de ítrio dos metacarbonatos, e por rochas sedimentares detríticas intercaladas com laminação cruzada e brechas geradas por ondas de tempestade.
Os estromatólitos da ISB são anteriores a 220 Myr, a evidência multidisciplinar anterior mais convincente e geralmente aceita para a vida mais antiga permanece na 3.480-Myr-old Dresser Formation do Craton de Pilbara, na Austrália4,5.
A presença dos estromatólitos da ISB demonstra o estabelecimento da produção de carbonato marinho superficial com o sequestro de CO2 biótico em 3.700 milhões de anos atrás (Ma), perto do início do registro sedimentar da Terra.
A sofisticação da vida em 3.700 Ma está de acordo com os estudos genéticos de relógios moleculares que colocam a origem da vida na era Hadeana (> 4.000 Ma) 6.
A atividade biológica é um fator importante nos ciclos químicos da Terra, incluindo a facilitação do seqüestro de CO2 e o fornecimento de feedbacks climáticos.
Assim, uma questão-chave na evolução da Terra é quando a vida surgiu e impactou os ciclos químicos da hidrosfera-atmosfera-litosfera?
Até agora, as evidências da mais antiga vida na Terra focavam em assinaturas isotópicas estáveis e debatidas de rochas sedimentares e minerais metanfetos de 3.800 a 3.700 milhões de anos (Myr), 1,2 do cinturão supracrustal de Isua (ISB), sudoeste da Groenlândia.
Aqui nós relatamos evidências de vida antiga de um afloramento recém-exposto de rochas de metacarbonato de 3.700-Myr-old na ISB que contém estromatólitos de 1 a 4 cm de altura - estruturas macroscopicamente em camadas produzidas por comunidades microbianas. Os estromatólitos da ISB cresceram em um ambiente marinho raso, como indicado por elementos de terra-rara semelhantes a água do mar mais assinaturas de elemento vestigial de ítrio dos metacarbonatos, e por rochas sedimentares detríticas intercaladas com laminação cruzada e brechas geradas por ondas de tempestade.
Os estromatólitos da ISB são anteriores a 220 Myr, a evidência multidisciplinar anterior mais convincente e geralmente aceita para a vida mais antiga permanece na 3.480-Myr-old Dresser Formation do Craton de Pilbara, na Austrália4,5.
A presença dos estromatólitos da ISB demonstra o estabelecimento da produção de carbonato marinho superficial com o sequestro de CO2 biótico em 3.700 milhões de anos atrás (Ma), perto do início do registro sedimentar da Terra.
A sofisticação da vida em 3.700 Ma está de acordo com os estudos genéticos de relógios moleculares que colocam a origem da vida na era Hadeana (> 4.000 Ma) 6.
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