Vroegste bekende lewensvorme

Bewyse van moontlik die ouste lewensvorme op aarde is ontdek in neerslae van hidrotermiese splete.^[1][2]

Die vroegste bekende lewensvorme op aarde is veronderstelde gefossileerde mikroörganismes wat in neerslae van hidrotermiese splete ontdek is.^[1] Die vroegste tyd waarop lewensvorme op aarde kon verskyn het, is minstens 3,77 miljard jaar gelede, moontlik so vroeg as 4,28 miljard^[1] of selfs 4,5 miljard jaar gelede^[3][4] – nie lank nadat oseane ontstaan het of die aarde 4,54 miljard jaar gelede gevorm het nie.^[1][2][5] Die vroegste "direkte" bewyse van lewe op aarde is die fossiele van mikroörganismes wat in 3,465 miljoen jaar oue Australiese rotse aangetref word.^[6][7]

Biosfeer

Die aarde is tans die enigste plek in die heelal waar sover bekend lewe voorkom.^[8][9] Die aarde se biosfeer strek tot minstens 19 km onder die aarde se oppervlak,^[10][11][12] en tot minstens 76 km^[13] op in die atmosfeer,^[14][15] en sluit grond, hidrotermiese splete en rotse in.^[16][17] Verder is bevind die biosfeer strek tot 800 m onder die ys van Antarktika^[18][19] en sluit die diepste dele van die oseane in,^[20][21] tot rotse kilometers onder die seebodem.^[21][22] Onder sekere toetstoestande is bevind lewensvorme kan in die vakuum van die buitenste ruimte oorleef.^[23][24]

Die totale massa van die biosfeer word geraam op tot 4 biljoen (4 x 10¹²) ton koolstof.^[25] Volgens een navorser kan ’n mens mikrobes oral aantref – "hulle is uiters aanpasbaar by toestande en oorleef waar ’n mens ook al is".^[21]

Van al die spesies lewenvorme wat al op aarde bestaan het, het meer as 5 miljard,^[26] of meer as 99%, na raming uitgesterf.^[27][28] Sommige ramings van die huidige aantal spesies op aarde wissel van 10 miljoen tot 14 miljoen,^[29] waarvan sowat 1,2 miljoen aangeteken is en meer as 86 persent onbeskryf is.^[30] ’n Wetenskaplike verslag van Mei 2016 raam egter dat daar tans ’n biljoen (10¹²) spesies op aarde is, waarvan net ’n duisendste van ’n persent beskryf is.^[31]

Daarbenewens is daar ’n geraamde 10 kwintiljoen (10 x 10³⁰) individuele virusse (insluitende die verwante virions) op aarde; dit is die biologiese entiteit wat die volopste is,^[32] en sommige bioloë beskou hulle as lewensvorme.^[33] Daar is meer individuele virusse as al die geraamde sterre in die heelal;^[34] en hulle is waarskynlik weer meer as die sandkorrels op al die aarde se strande.^[35] Dit is bekend dat sowat 200 virussoorte siektes in mense veroorsaak.^[34] Ander moontlike virusagtige vorme, sommige siekteverwekkend, wat ’n kleiner kans het om as lewend beskou te word en baie kleiner en moontlik primitiewer as virusse is, sluit in viroïede, virusoïede en prions.^[36]

Wetenskaplikes van Nasa bestudeer vroegste bekende lewensvorme op aarde.

Vroegste lewensvorme

Die aarde is sowat 4,54 miljard jaar oud;^[37][38] die vroegste onbetwisbare bewys van lewe op aarde is van 3,5 miljard jaar gelede.^[39][40] Daar is bewys dat lewe reeds 4,5 miljoen jaar gelede kon begin het.^[3][4]

Archaea, prokariotiese mikrobes, is die eerste keer ontdek in ekstreme omgewings soos hidrotermiese splete.

’n Verslag van Desember 2017 berig 3,465 miljard jaar oue rotse in Australië het eens mikroörganismes bevat; dit is die eerste "direkte" bewys van lewe op aarde.^[6][7] ’n Publikasie van 2013 het die ontdekking aangekondig van mikrobiesemat-fossiele in 3,48 miljoen jaar oue sandsteen in Wes-Australië.^[41][42] Bewyse van biogenetiese grafiet,^[43] en moontlik stromatoliete,^[44][45] is ontdek in 3,7 miljard jaar oue rotse in Suidwes-Groenland en is in 2014 in die tydskrif Nature aangekondig. Moontlike "oorblyfsels van lewe" is in 4,1 miljard jaar oue rotse in Wes-Australië ontdek en in 2015 beskryf.^[46]

Volgens die teorie van panspermia het lewe op aarde dalk gekom van biologiese materiaal wat deur ruimtestof^[47] of meteoriete hierheen gebring is.^[48]

In ’n studie van 2016 is tot die gevolgtrekking gekom dat die mees onlangse universele gemeenskaplike voorsaat 3,5 miljard tot 3,8 miljard jaar gelede in diepsese hidrotermiese splete kon voorgekom het.^[49] In Maart 2017 is aangekondig dat gefossileerde mikroörganismes in neerslae van hidrotemiese splete in ’n antieke seebodem in die Nuvvuagittuq-gordel van Quebec, Kanada, ontdek is. Dit kan tot 4,28 miljard oud wees en sal die vroegste bewys van lewe op aarde wees – dit beteken lewe het ontstaan feitlik onmiddellik ná die vorming van oseane 4,41 miljard jaar gelede.^[2][5] Sommige navorsers meen selfs lewe kon byna 4,5 miljoen jaar gelede begin het.^[3][4] Die bioloog Stephen Blair Hedges meen: "As lewe relatief vinnig op aarde begin het . . . kan dit algemeen in die heelal wees."^[50]

Wat lewe op land betref, het wetenskaplikes in 2019 die ontdekking van ’n gefossileerde fungus met die naam Ourasphaira giraldae in Noord-Kanada aangekondig; Dit kon volgens hulle ’n miljard jaar gelede op land gegroei het, lank voordat plante op land voorgekom het.^[51][52] In Julie 2018 het wetenskaplikes aangekondig die vroegste lewe op land kon bakterieë van 3,22 miljard jaar gelede gewees het.^[53] In Mei 2017 is bewyse van mikrobiese lewe op land dalk gevind in 3,48 miljard jaar oue druipsteen in die Pilbara-kraton van Wes-Australië.^[54][55]

In Januarie 2018 is in ’n studie bevind 4,5 miljard jaar oue meteoriete wat op aarde ontdek is, het vloeibare water bevat, asook prebiotiese komplekse organiese stowwe wat bestanddele vir lewe kan wees.^[48]

Galery

• 
  Stromatoliete wat gevrom kon gewees het deur mikrobes wat wat na bo beweeg het om te verhoed dat dit deur sediment vesmoor word.^[45]
• 
  Stromatoliete wat deur sianobakterieë agtergelaat is is een van die oudste fossiele van lewe op aarde.
• 
  Gekreukelde sedimentstrukture wat onder mikrobe-matte by getystreke gevorm is.^[56]

Lewe op aarde

• 
  0,2 m. j. gelede
  Mense
• 
  180 m. j. gelede
  Blomme
• 
  200 m. j. gelede
  Soogdiere
• 
  240 m. j. gelede
  Dinosourusse
• 
  3 500 m. j. gelede
  Suurstof
• 
  4 000 m. j. gelede
  Mikrobes
• 
  4 410 m. j. gelede
  Water
• 
  4 540 m. j. gelede
  Aarde

Verwysings

1. Dodd, Matthew S. (2 Maart 2017). "Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates" (PDF). Nature. 543 (7643): 60–64. Bibcode:2017Natur.543...60D. doi:10.1038/nature21377. PMID 28252057.
2. Zimmer, Carl (1 Maart 2017). "Scientists Say Canadian Bacteria Fossils May Be Earth's Oldest". New York Times (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 4 Januarie 2020. Besoek op 2 Maart 2017.
3. Staff (20 Augustus 2018). "A timescale for the origin and evolution of all of life on Earth". Phys.org. Besoek op 20 Augustus 2018.
4. Betts, Holly C.; Putick, Mark N.; Clark, James W.; Williams, Tom A.; Donoghue, Philip C.J.; Pisani, Davide (20 Augustus 2018). "Integrated genomic and fossil evidence illuminates life's early evolution and eukaryote origin". Nature. 2 (10): 1556–1562. doi:10.1038/s41559-018-0644-x. PMC 6152910. PMID 30127539.
5. Ghosh, Pallab (1 Maart 2017). "Earliest evidence of life on Earth 'found". BBC News (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 1 Januarie 2020. Besoek op 2 Maart 2017.
6. Tyrell, Kelly April (18 Desember 2017). "Oldest fossils ever found show life on Earth began before 3.5 billion years ago". University of Wisconsin–Madison. Besoek op 18 Desember 2017.
7. Schopf, J. William; Kitajima, Kouki; Spicuzza, Michael J.; Kudryavtsev, Anatolly B.; Valley, John W. (2017). "SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions". PNAS. 115 (1): 53–58. Bibcode:2018PNAS..115...53S. doi:10.1073/pnas.1718063115. PMC 5776830. PMID 29255053.
8. Graham, Robert W. (Februarie 1990). "Extraterrestrial Life in the Universe" (PDF). Nasa (NASA Technical Memorandum 102363). Lewis Research Center, Cleveland, Ohio. Besoek op 2 Junie 2015.
9. Altermann, Wladyslaw (2009). "From Fossils to Astrobiology – A Roadmap to Fata Morgana?". In Seckbach, Joseph; Walsh, Maud (reds.). From Fossils to Astrobiology: Records of Life on Earth and the Search for Extraterrestrial Biosignatures. Cellular Origin, Life in Extreme Habitats and Astrobiology. Vol. 12. Dordrecht, Nederland; Londen: Springer Science+Business Media. p. xvii. ISBN 978-1-4020-8836-0. LCCN 2008933212.
10. Deep Carbon Observatory (10 Desember 2018). "Life in deep Earth totals 15 to 23 billion tons of carbon – hundreds of times more than humans – Deep Carbon Observatory collaborators, exploring the 'Galapagos of the deep,' add to what's known, unknown, and unknowable about Earth's most pristine ecosystem". EurekAlert! (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 10 Junie 2020. Besoek op 11 Desember 2018.
11. Dockrill, Peter (11 Desember 2018). "Scientists Reveal a Massive Biosphere of Life Hidden Under Earth's Surface". Science Alert (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 10 Junie 2020. Besoek op 11 Desember 2018.
12. Gabbatiss, Josh (11 Desember 2018). "Massive 'deep life' study reveals billions of tonnes of microbes living far beneath Earth's surface". The Independent (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 9 Februarie 2020. Besoek op 11 Desember 2018.
13. Loeb, Abraham (4 November 2019). "Did Life from Earth Escape the Solar System Eons Ago? – There's no proof that it happene – but it's not impossible". Scientific American (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 27 Mei 2020. Besoek op 5 November 2019.
14. University of Georgia (25 Augustus 1998). "First-Ever Scientific Estimate Of Total Bacteria On Earth Shows Far Greater Numbers Than Ever Known Before". Science Daily. Besoek op 10 November 2014.
15. Hadhazy, Adam (12 Januarie 2015). "Life Might Thrive a Dozen Miles Beneath Earth's Surface". Astrobiology Magazine (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 16 Augustus 2018. Besoek op 11 Maart 2017.
16. Suzuki, Yohey (2 April 2020). "Deep microbial proliferation at the basalt interface in 33.5–104 million-year-old oceanic crust". Communications Biology. 3 (136): 136. doi:10.1038/s42003-020-0860-1. PMC 7118141. PMID 32242062.
17. University of Tokyo (2 April 2020). "Discovery of life in solid rock deep beneath sea may inspire new search for life on Mars – Bacteria live in tiny clay-filled cracks in solid rock millions of years old". EurekAlert! (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 15 Mei 2020. Besoek op 2 April 2020.
18. Fox, Douglas (20 Augustus 2014). "Lakes under the ice: Antarctica's secret garden". Nature. 512 (7514): 244–246. Bibcode:2014Natur.512..244F. doi:10.1038/512244a. PMID 25143097.
19. Mack, Eric (20 Augustus 2014). "Life Confirmed Under Antarctic Ice; Is Space Next?". Forbes (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 22 Desember 2019. Besoek op 21 Augustus 2014.
20. "Mariana Trench". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica. 
21. Choi, Charles Q. (17 Maart 2013). "Microbes Thrive in Deepest Spot on Earth". LiveScience (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 13 Mei 2020. Besoek op 17 Maart 2013.
22. Oskin, Becky (14 Maart 2013). "Intraterrestrials: Life Thrives in Ocean Floor". LiveScience (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 27 Mei 2020. Besoek op 17 Maart 2013.
23. Dose, K.; Bieger-Dose, A.; Dillmann, R.; Gill, M.; Kerz, O.; Klein, A.; Meinert, H.; Nawroth, T.; Risi, S.; Stridde, C. (1995). "ERA-experiment "space biochemistry"". Advances in Space Research. 16 (8): 119–129. Bibcode:1995AdSpR..16..119D. doi:10.1016/0273-1177(95)00280-R. PMID 11542696.
24. Horneck G.; Eschweiler, U.; Reitz, G.; Wehner, J.; Willimek, R.; Strauch, K. (1995). "Biological responses to space: results of the experiment "Exobiological Unit" of ERA on EURECA I". Adv. Space Res. 16 (8): 105–118. Bibcode:1995AdSpR..16..105H. doi:10.1016/0273-1177(95)00279-N. PMID 11542695.
25. "The Biosphere: Diversity of Life". Aspen Global Change Institute (in Engels). Basalt, CO. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 24 Desember 2015. Besoek op 19 Julie 2015.
26. Kunin, W.E.; Gaston, Kevin, reds. (1996). The Biology of Rarity: Causes and consequences of rare – common differences. ISBN 978-0412633805. Besoek op 26 Mei 2015.
27. Stearns, Beverly Peterson; Stearns, S. C.; Stearns, Stephen C. (2000). Watching, from the Edge of Extinction. Yale University Press. p. preface x. ISBN 978-0-300-08469-6. Besoek op 30 Mei 2017.
28. Novacek, Michael J. (8 November 2014). "Prehistory's Brilliant Future". New York Times (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 11 Junie 2020. Besoek op 25 Desember 2014.
29. G. Miller; Scott Spoolman (2012). Environmental Science – Biodiversity Is a Crucial Part of the Earth's Natural Capital. Cengage Learning. p. 62. ISBN 978-1-133-70787-5. Besoek op 27 Desember 2014.
30. Mora, C.; Tittensor, D.P.; Adl, S.; Simpson, A.G.; Worm, B. (23 Augustus 2011). "How many species are there on Earth and in the ocean?". PLOS Biology. 9 (8): e1001127. doi:10.1371/journal.pbio.1001127. PMC 3160336. PMID 21886479.
31. Staff (2 Mei 2016). "Researchers find that Earth may be home to 1 trillion species". National Science Foundation (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 10 Junie 2020. Besoek op 6 Mei 2016.
32. Edwards RA, Rohwer F (Junie 2005). "Viral metagenomics". Nature Reviews Microbiology. 3 (6): 504–10. doi:10.1038/nrmicro1163. PMID 15886693.
33. Villarreal, Luis P. (8 Augustus 2008). "Are Viruses Alive? - Although viruses challenge our concept of what "living" means, they are vital members of the web of life". Scientific American (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 10 Junie 2020. Besoek op 19 Mei 2020.
34. Wu, Katherine J. (15 April 2020). "There are more viruses than stars in the universe. Why do only some infect us? - More than a quadrillion quadrillion individual viruses exist on Earth, but most are not poised to hop into humans. Can we find the ones that are?". National Geographic Society (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 28 Mei 2020. Besoek op 18 Mei 2020.
35. Mackie, Glen (1 Februarie 2002). "To see the Universe in a Grain of Taranaki Sand". Swinburne University of Technology (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 26 April 2020. Besoek op 18 Mei 2020.
36. Staff (13 Augustus 2019). "Difference among virus, virion, viroid, virusoid and prion". Microbiology Easy Notes (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 12 Junie 2020. Besoek op 18 Mei 2020.
37. "Age of the Earth". United States Geological Survey (in Engels). 9 Julie 2007. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 13 Junie 2020. Besoek op 10 Januarie 2006.
38. Dalrymple, G. Brent (2001). "The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved". Special Publications, Geological Society of London. 190 (1): 205–221. Bibcode:2001GSLSP.190..205D. doi:10.1144/GSL.SP.2001.190.01.14.
39. Schopf, J. William; Kudryavtsev, Anatoliy B.; Czaja, Andrew D.; Tripathi, Abhishek B. (5 Oktober 2007). "Evidence of Archean life: Stromatolites and microfossils". Precambrian Research. 158 (3–4): 141–155. Bibcode:2007PreR..158..141S. doi:10.1016/j.precamres.2007.04.009. ISSN 0301-9268.
40. Schopf, J. William (29 Junie 2006). "Fossil evidence of Archaean life". Philosophical Transactions of the Royal Society B. 361 (1470): 869–885. doi:10.1098/rstb.2006.1834. ISSN 0962-8436. PMC 1578735. PMID 16754604.
41. Borenstein, Seth (13 November 2013). "Oldest fossil found: Meet your microbial mom". Excite (in Engels). Yonkers, NY: Mindspark Interactive Network. Associated Press. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 16 Maart 2019. Besoek op 2 Junie 2015.
42. Pearlman, Jonathan (13 November 2013). "Oldest signs of life on Earth found". The Daily Telegraph (in Engels). Londen: Telegraph Media Group. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 7 Mei 2020. Besoek op 15 Desember 2014.
43. Ohtomo, Yoko; Kakegawa, Takeshi; Ishida, Akizumi; et al. (Januarie 2014). "Evidence for biogenic graphite in early Archaean Isua metasedimentary rocks". Nature Geoscience. 7 (1): 25–28. Bibcode:2014NatGe...7...25O. doi:10.1038/ngeo2025. ISSN 1752-0894.
44. Wade, Nicholas (31 Augustus 2016). "World's Oldest Fossils Found in Greenland". New York Times (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 12 Julie 2019. Besoek op 31 Augustus 2016.
45. Allwood, Abigail C. (22 September 2016). "Evidence of life in Earth's oldest rocks". Nature. 537 (7621): 500–5021. doi:10.1038/nature19429. PMID 27580031.
46. Bell, Elizabeth; Boehnke, Patrick; Harrison, T. Mark; Mao, Wendy L. (24 November 2015). "Potentially biogenic carbon preserved in a 4.1 billion-year-old zircon". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 112 (47): 14518–14521. Bibcode:2015PNAS..11214518B. doi:10.1073/pnas.1517557112. PMC 4664351. PMID 26483481.
47. Berera, Arjun (6 November 2017). "Space dust collisions as a planetary escape mechanism". Astrobiology. 17 (12): 1274–1282. arXiv:1711.01895. Bibcode:2017AsBio..17.1274B. doi:10.1089/ast.2017.1662. PMID 29148823.
48. Chan, Queenie H. S. et al. (10 Januarie 2018). "Organic matter in extraterrestrial water-bearing salt crystals". Science Advances. 4 (1, eaao3521): eaao3521. Bibcode:2018SciA....4O3521C. doi:10.1126/sciadv.aao3521. PMC 5770164. PMID 29349297.
49. Weiss, Madeline C.; Sousa, Filipa L.; Mrnjavac, Natalia; Neukirchen, Sinje; Roettger, Mayo; Nelson-Sathi, Shijulal; Martin, William F. (September 2016). "The physiology and habitat of the last universal common ancestor". Nature Microbiology. 1 (9): 16116. doi:10.1038/nmicrobiol.2016.116. ISSN 2058-5276. PMID 27562259.
50. Borenstein, Seth (19 Oktober 2015). "Hints of life on what was thought to be desolate early Earth". Associated Press (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 6 April 2019. Besoek op 9 Oktober 2018.
51. Zimmer, Carl (22 Mei 2019). "How Did Life Arrive on Land? A Billion-Year-Old Fungus May Hold Clues – A cache of microscopic fossils from the Arctic hints that fungi reached land long before plants". The New York Times (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 23 Maart 2020. Besoek op 23 Mei 2019.
52. Loron, Corentin C.; François, Camille; Rainbird, Robert H.; Turner, Elizabeth C.; Borensztajn, Stephan; Javaux, Emmanuelle J. (22 Mei 2019). "Early fungi from the Proterozoic era in Arctic Canada". Nature. Springer Science and Business Media LLC. 570 (7760): 232–235. Bibcode:2019Natur.570..232L. doi:10.1038/s41586-019-1217-0. ISSN 0028-0836. PMID 31118507.
53. Homann, Martin; et al. (23 Julie 2018). "Microbial life and biogeochemical cycling on land 3,220 million years ago". Nature Geoscience. 11 (9): 665–671. Bibcode:2018NatGe..11..665H. doi:10.1038/s41561-018-0190-9.
54. Staff (9 Mei 2017). "Oldest evidence of life on land found in 3.48-billion-year-old Australian rocks". Phys.org. Besoek op 13 Mei 2017.
55. University of New South Wales (26 September 2019). "Earliest signs of life: Scientists find microbial remains in ancient rocks". EurekAlert! (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 19 Mei 2020. Besoek op 27 September 2019.
56. Porada H.; Ghergut J.; Bouougri El H. (2008). "Kinneyia-Type Wrinkle Structures – Critical Review And Model Of Formation". PALAIOS. 23 (2): 65–77. Bibcode:2008Palai..23...65P. doi:10.2110/palo.2006.p06-095r.

Skakels

• Biota
• Lewe (Systema Naturae 2000)
• Vitae (BioLib)
• Wikispecies – ’n gratis woordeboek van die lewe
• Google Images: die vroegste bekende lewensvorme

• Hierdie artikel is in sy geheel of gedeeltelik uit die Engelse Wikipedia vertaal.