Wissenschaftler haben bemerkenswert erhaltene versteinerte mikrobielle Strukturen im marokkanischen Hohen Atlasgebirge entdeckt und damit aktuelle Annahmen darüber, wo das früheste Leben gedieh, in Frage gestellt. Die in Geology veröffentlichten Ergebnisse deuten darauf hin, dass uraltes Leben möglicherweise in Tiefwasserumgebungen gediehen ist, die zuvor als unbewohnbar galten, was Forscher dazu veranlasst, die besten Standorte für die Suche nach den ältesten Organismen der Erde zu überdenken.
Die überraschende Entdeckung
Der Geobiologe Rowan Martindale stieß bei der Untersuchung alter Riffe im marokkanischen Dadès-Tal auf ungewöhnliche Faltenmuster, die in Trübungsablagerungen eingeprägt waren – Sedimente, die durch Erdrutsche unter Wasser entstanden. Diese „Faltenstrukturen“ ähneln Abdrücken von Mikrobenmatten, geschichteten Bakteriengemeinschaften. Die Anomalie ist jedoch der Fundort dieser Fossilien: Sie wurden mindestens 180 Meter unter der Oberfläche in Gesteinen gefunden, die 180 Millionen Jahre alt sind.
Traditionell werden mikrobielle Matten mit flachen, sonnendurchfluteten Gewässern in Verbindung gebracht, in denen Photosynthese möglich ist. Die Tiefseeumgebung übertraf alle Erwartungen, da angenommen wurde, dass die meiste mikrobielle Aktivität vor 540 Millionen Jahren auf flachere Tiefen beschränkt war, in die das Sonnenlicht eindringen konnte.
Leben ohne Sonnenlicht: Chemosynthese
Aufgrund der mangelnden Lichtdurchlässigkeit konnten die Fossilien nicht photosynthetisch genutzt worden sein, doch die chemische Analyse ergab einen hohen Kohlenstoffgehalt, was einen biologischen Ursprung bestätigte. Forscher gehen nun davon aus, dass diese Mikroben chemosynthetisch waren und Energie aus chemischen Reaktionen statt aus Sonnenlicht bezogen. Das bedeutet, dass sie sich wahrscheinlich von Schwefel oder anderen Verbindungen ernährten, die aus den umliegenden Gesteinen freigesetzt wurden.
Chemosynthetisches Leben gedeiht heute in ähnlichen Tiefwasserumgebungen, wo Unterwasser-Erdrutsche organisches Material aufwirbeln und energiereiche Verbindungen wie Methan und Schwefelwasserstoff erzeugen. Die marokkanischen Fossilien legen nahe, dass dieser Prozess ein Schlüsselfaktor für die Erhaltung des Lebens in alten Tiefseeökosystemen gewesen sein könnte.
Implikationen für die Suche nach frühem Leben
Die Entdeckung verdeutlicht, dass sich Faltenstrukturen, die früher als verlässliche Indikatoren für frühes Leben galten, in unerwarteten Umgebungen bilden können. Dies impliziert, dass die Suche nach den frühesten Lebenszeichen über Flachwasserformationen hinaus ausgeweitet werden sollte und auch Gesteine umfassen sollte, die in tieferen Lagen entstanden sind.
Martindale betont, dass „Faltenstrukturen wirklich wichtige Beweisstücke in der frühen Evolution des Lebens sind“, aber jetzt müssen Forscher ihre Suchmethoden anpassen, um mehr zu finden. Der Befund unterstreicht die Widerstandsfähigkeit des frühen Lebens und seine Fähigkeit, unter Bedingungen zu gedeihen, die zuvor als unmöglich galten.
Die Entdeckung erweitert das Verständnis des frühen Lebens auf der Erde und zeigt, dass es anpassungsfähiger und weiter verbreitet war als bisher angenommen.
