Wetenschappers hebben opmerkelijk goed bewaard gebleven gefossiliseerde microbiële structuren ontdekt in het Marokkaanse Hoge Atlasgebergte, wat de huidige veronderstellingen over de plaats waar het vroegste leven bloeide in twijfel trekt. De bevindingen, gepubliceerd in Geology, geven aan dat het oude leven mogelijk heeft gedijen in diepwateromgevingen die voorheen als onbewoonbaar werden beschouwd, wat onderzoekers ertoe aanzet om de beste locaties voor de zoektocht naar de oudste organismen op aarde te heroverwegen.
De verrassende ontdekking
Geobioloog Rowan Martindale stuitte tijdens het bestuderen van oude riffen in de Dadès-vallei in Marokko op ongebruikelijke rimpelige patronen die waren afgedrukt op turbidietafzettingen – sedimenten die zijn afgezet door aardverschuivingen onder water. Deze ‘rimpelstructuren’ lijken op afdrukken van microbiële matten, gelaagde gemeenschappen van bacteriën. De locatie van deze fossielen is echter een anomalie: ze werden minstens 180 meter onder het oppervlak gevonden, in rotsen die 180 miljoen jaar oud zijn.
Traditioneel worden microbiële matten geassocieerd met ondiepe, zonovergoten wateren waar fotosynthese mogelijk is. De diepwateromgeving tartte de verwachtingen, aangezien men dacht dat de meeste microbiële activiteit vóór 540 miljoen jaar geleden beperkt was tot ondiepere diepten waar zonlicht zou kunnen reiken.
Leven zonder zonlicht: chemosynthese
De fossielen konden niet fotosynthetisch zijn geweest gezien het gebrek aan lichtpenetratie, maar chemische analyse onthulde hoge koolstofniveaus, wat een biologische oorsprong bevestigde. Onderzoekers geloven nu dat deze microben chemosynthetisch waren en energie ontleenden aan chemische reacties in plaats van aan zonlicht. Dit betekent dat ze zich waarschijnlijk voedden met zwavel of andere verbindingen die vrijkwamen uit de omringende rotsen.
Chemosynthetisch leven gedijt tegenwoordig in vergelijkbare diepwateromgevingen, waar onderwateraardverschuivingen organisch materiaal doen opwaaien, waardoor energierijke verbindingen zoals methaan en waterstofsulfide ontstaan. De Marokkaanse fossielen suggereren dat dit proces mogelijk een sleutelfactor is geweest bij het in stand houden van het leven in oude diepzee-ecosystemen.
Implicaties voor de zoektocht naar het vroege leven
De ontdekking benadrukt dat rimpelstructuren, die voorheen als betrouwbare indicatoren voor het vroege leven werden beschouwd, zich in onverwachte omgevingen kunnen vormen. Dit houdt in dat de zoektocht naar de vroegste tekenen van leven zich moet uitbreiden buiten formaties in ondiep water en ook rotsen moet omvatten die in diepere omgevingen zijn gevormd.
Martindale benadrukt dat “rimpelstructuren echt belangrijke bewijsstukken zijn in de vroege evolutie van het leven”, maar nu moeten onderzoekers hun zoekmethoden aanpassen om meer te vinden. De bevinding onderstreept de veerkracht van het vroege leven en het vermogen ervan om te gedijen in omstandigheden die voorheen als onmogelijk werden beschouwd.
De ontdekking verbreedt het begrip van het vroege leven op aarde en laat zien dat het flexibeler en wijdverbreider was dan ooit werd aangenomen.
