Sporen van oeroud leven betwist

Belangrijk nieuws in 2016. In het tijdschrift Nature publiceerden onderzoekers uit Australië de vondst van sporen van oeroud leven op Groenland. Of beter: ze hadden naar eigen zeggen de alleroudste sporen van leven op aarde gevonden, namelijk 3,7 miljard jaar oud. Daarmee schoven ze de klok ruim 200 miljoen jaar terug. Tot dat moment was het algemeen geaccepteerde record in handen van zogeheten stromatolieten in het westen van Australië, die bijna 3,5 miljard jaar geleden zijn gevormd.

Stromatolieten ontstaan door afzettingen van in zee levende bacteriën. Die bacteriële gemeenschappen laten karakteristieke patronen na in gesteente. Stromatolieten zijn dus fossielen. Maar niet eenvoudig te herkennen, want ze zijn heel klein en niet altijd makkelijk te onderscheiden van het omringende gesteente. Voer voor discussie dus, maar vooralsnog zijn stromatolieten misschien wel de belangrijkste houvast in de zoektocht naar het vroegste leven op aarde. Is een vlekje een stromatoliet, of niet? Dat is voor wetenschappers die zoeken naar bewijs voor het oudste leven een cruciale vraag. En aangezien natuurlijk iedereen wel het allereerste leven wil vinden, worden de resultaten van collega-onderzoekers zeer kritisch bekeken.

Dus toen het Australische team in 2016 de vondsten uit Groenland presenteerde als stromatolieten, zag de redactie van Nature de bui al hangen. “Deze publicatie is waarschijnlijk controversieel”, aldus de redactionele samenvatting. In een begeleidend commentaar klonk aardwetenschapper Abigail Allwood van het Amerikaanse Jet Propulsion Laboratory (een onderdeel van ruimtevaartorganisatie NASA) alvast niet overtuigd van de vondsten. Ze wees op de vele onzekerheden als het gaat om het interpreteren van patronen in zeer oud gesteente. Diezelfde Allwood publiceert nu met collega’s in Nature de resultaten van hun eigen onderzoek naar de Groenlandse ‘stromatolieten’. En ze komen op vrijwel alle fronten tot compleet tegengestelde conclusies.

Volledig verteerd

Wat het onderzoek naar heel vroeg leven zo lastig maakt is dat het altijd gaat om indirect bewijs. Het allereerste leven bestond – waarschijnlijk – uit kleine eencelligen, die inmiddels volledig zijn verteerd. Van die levensvormen zelf is niets meer over. Alles draait om de mogelijke sporen die ze hebben achtergelaten. En omdat direct bewijs ontbreekt, moet je dus aannemelijk kunnen maken dat die sporen echt alleen door een levend organisme gemaakt kunnen zijn en niet door welk ander proces dan ook. Andersom geredeneerd: als je kunt aantonen dat een bepaald ‘spoor’ ook ontstaat zonder dat er leven bij betrokken is, dan heb je een sterk tegenargument.

Die laatste benadering hebben Allwood en haar collega’s gekozen. Ze zijn naar dezelfde locatie in Groenland afgereisd en hebben daar monsters genomen van hetzelfde gesteente met daarin ook dezelfde minuscule patronen. Maar ze hebben op een andere manier naar de patronen gekeken. Niet alleen in een plat vlak, zoals in de eerste studie, maar ook als driedimensionale vorm. Dat levert heel andere inzichten.

Stromatolieten hebben een kenmerkende kegel- of koepelvorm die ontstaat doordat de bacteriële afzetting zich laagje voor laagje ophoopt; het geheel ‘groeit’ zo langzaam naar boven. De doorsnede van zo’n structuur lijkt dus op een (afgeronde) driehoek en zo zien de Groenlandse patronen er ook uit. Tenminste, als je in één bepaalde richting plakjes uit het gesteente haalt.