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Ursprung des Lebens: Älteste Lebensspuren in Kanada

Die neuen Spuren im Gestein sind nicht nur mit 3,95 Milliarden Jahren älter als alle anderen derartigen Funde, sondern auch besser belegt.
Vulkanisches Gestein an einem Sandstrand

Fast vier Milliarden Jahre alt sind chemische Spuren in kanadischen Gesteinen, die eine japanische Arbeitsgruppe als älteste bekannte Überreste von Lebensformen präsentiert. Wie das Team um Yuji Sano und Tsuyoshi Komiya von der University of Tokyo in »Nature« berichtet, zeigen Graphitkörner in Gesteinen dieses Alters eine Verteilung der Kohlenstoffisotope, die auf biologisches Material hindeutet. Für andere Mechanismen, die eine solche Isotopenanomalie erzeugen, fehlten die notwendigen Komponenten im Gestein. Zusätzlich präsentiert das Team Indizien dafür, dass der Kohlenstoff des Graphits von Anfang an Teil des Gesteins war: Bei früheren Funden von derartigem Graphit in ähnlich alten Gesteinen vermuteten Fachleute, der auf Leben hindeutende Kohlenstoff sei erst später ins Gestein eingedrungen.

Die Fundstelle liegt an der kanadischen Küste gegenüber der westgrönländischen Küste. Die Gesteine gehören zu dem geologischen Komplex, der auch den Isua-Gneis einschließt, jene Formation, in der Fachleute bereits mehrfach mögliche chemische Spuren frühen Lebens identifizierten. In solchen Gebieten klassische Fossilien zu finden, gilt als nahezu ausgeschlossen: Die Gesteine wurden im Lauf ihrer Existenz mehrmals in große Tiefen hinabgezogen, verformt und auf mehrere hundert Grad Celsius erhitzt. Dabei entstand jedoch, so die Hypothese, aus dem Kohlenstoff der enthaltenen Mikroorganismen Graphit – und der sollte die typische Signatur des Lebens tragen: Organismen reichern das leichtere Kohlenstoffisotop 12C gegenüber 13C an, weil es etwas schneller chemische Reaktionen eingeht.

Es gibt jedoch auch andere Erklärungen für einen solchen Befund. Zuallererst, dass der Kohlenstoff später hinzugekommen sein könnte, zum Beispiel in heißen Lösungen, die Milliarden Jahre später durchs Gestein zirkulierten. Sano und Komiya verglichen deswegen die Temperaturen, bei denen der Graphit kristallisierte und denen das umgebende Gestein während seiner Veränderung ausgesetzt war. Die beiden Werte erweisen sich nach Angaben der Forscher als identisch, was sie als Beleg werten, dass der organische Kohlenstoff tatsächlich aus der Entstehungsperiode des Gesteins vor 3,95 Milliarden Jahren stammt. Damit wäre die Erde bereits eine halbe Milliarde Jahre nach ihrer Entstehung belebt gewesen. Vermutlich wird jedoch auch dieser Befund nicht unwidersprochen bleiben.

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