Hóa thạch gần 4 tỷ năm có thể hé lộ nguồn gốc sự sống

Một nhóm nghiên cứu quốc tế phát hiện dấu tích của những tổ chức vi sinh vật có niên đại ít nhất 3.770 triệu năm, cung cấp bằng chứng trực tiếp về một trong những dạng sống lâu đời nhất trên Trái Đất.

Những ống haematite từ mạch thủy nhiệt NSB là bằng chứng về hóa thạch vi sinh vật lâu đời nhất và sự sống trên Trái Đất. Ảnh: Matthew Dodd.

Những sợi và ống nhỏ hình thành do vi khuẩn sống trên sắt được tìm thấy trong lớp đá thạch anh ở vành đai Nuvvuagittuq Supracrustal (NSB), Quebec, Canada, Phys.org hôm 1/3 đưa tin.

NSB chứa một số loại đá trầm tích lâu đời nhất trên Trái Đất, nhiều khả năng là một phần của hệ thống miệng thủy nhiệt giàu sắt ở sâu dưới biển, mang tới môi trường sống cho những dạng sống đầu tiên ra đời cách đây 3.770 - 4.300 triệu năm trước.

"Phát hiện của chúng tôi chứng minh giả thuyết sự sống hình thành từ những miệng thủy nhiệt nóng dưới đáy biển một thời gian ngắn sau khi Trái Đất ra đời. Sự xuất hiện nhanh chóng của sự sống trên Trái Đất phù hợp với bằng chứng khác về các gò trầm tích 3.700 triệu năm tuổi định hình nhờ vi sinh vật", nghiên cứu sinh thạc sĩ Matthew Dodd ở Đại học California, LosAngeles, người đứng đầu nhóm tác giả, cho biết.

Nghiên cứu công bố hôm qua trên tạp chí Nature của nhóm Dodd mô tả phát hiện và phân tích chi tiết dấu tích hóa thạch. Trước phát hiện, hóa thạch vi sinh vật lâu đời nhất được tìm thấy ở Western Australia có niên đại 3.460 triệu năm nhưng một số nhà khoa học cho rằng chúng có thể là đồ tạo tác phi sinh vật trên đá.

Các nhà nghiên cứu xem xét hệ thống cách thức những sợi và ống tạo từ haematite, một dạng oxit sắt hay gỉ sắt, có thể hình thành thông qua phương pháp phi sinh học như thay đổi nhiệt độ và áp suất trong đá khi trầm tích bị chôn vùi, nhưng mọi khả năng đều không thể xảy ra.

Các cấu trúc haematite có cùng nhánh vi khuẩn oxy hóa sắt đặc trưng thường thấy gần các miệng thủy nhiệt ngày nay, xuất hiện bên cạnh đá graphite và khoáng chất như apatite và carbonate gắn liền với vật chất sinh học bao gồm xương và răng của hóa thạch.

Nhóm nghiên cứu cũng nhận thấy hóa thạch chứa khoáng chất đi kèm cấu trúc dạng cầu chứa trong lớp đá trẻ hơn, chứng tỏ haematite nhiều khả năng hình thành khi vi khuẩn oxy hóa sắt để lấy năng lượng bị hóa thạch.

"Phát hiện này chỉ ra sự sống phát triển trên Trái Đất ở thời gian khi sao Hỏa và Trái Đất chứa nước lỏng trên bề mặt, khơi gợi nhiều câu hỏi thú vị về sự sống ngoài hành tinh. Do đó, chúng tôi hy vọng có thể tìm thấy bằng chứng về sự sống quá khứ trên sao Hỏa cách đây 4.000 triệu năm. Nếu không, Trái Đất có thể là một ngoại lệ đặc biệt", Dodd kết luận.

Phương Hoa - VnExpress