كشف أسرار أقدم دليل للحياة المبكرة على الأرض

اكتشف فريق من العلماء أقدم دليل كيميائي للحياة على الأرض، فيما قد يُحدث ثورة في فهم تطور الحياة المبكرة.

وكجزء من دراسة رائدة، وجد العلماء بصمات الحياة المحصورة داخل صخور يزيد عمرها عن 3.3 مليار سنة. وتدفع هذه "البصمات" تاريخ أول دليل كيميائي على الحياة على الأرض إلى الوراء بمقدار 1.6 مليار سنة، وقد تمنحنا رؤية غير مسبوقة لأقدم أشكال الحياة المعروفة.

وقاد الدراسة فريق من مؤسسة كارنيجي للعلوم، حيث استخدم أجهزة الكمبيوتر وتقنيات الذكاء الاصطناعي للتعرف على البصمات الجزيئية الدقيقة التي خلفتها الكائنات الحية منذ زمن بعيد. وأظهرت النتائج أنه يمكن اكتشاف هذه الإشارات حتى بعد مليارات السنين من التآكل الجيولوجي.

وقال الدكتور روبرت هازن، أحد معدي الدراسة: "تمثل هذه الدراسة قفزة نوعية في قدرتنا على فك شيفرة أقدم البصمات البيولوجية للأرض. ومن خلال الجمع بين التحليل الكيميائي الدقيق والتعلم الآلي، أصبح لدينا الآن طريقة لقراءة "الأشباح" الجزيئية التي خلّفتها الحياة المبكرة".

وفحص فريق البحث أكثر من 400 عينة من النباتات والحيوانات والرواسب القديمة والأحافير، وحتى النيازك، للتحقق مما إذا كانت بصمة الحياة لا تزال موجودة بعد اختفاء الجزيئات الحيوية الأصلية.

واستخدم الفريق طريقة متطورة لتحليل المركبات الكيميائية في الصخور، تسمح بفصلها وتحديدها بدقة، للكشف عن بصمات الحياة القديمة المخفية، ثم حدد الذكاء الاصطناعي ما إذا كانت هذه البصمات قد تركها كائن حي بدقة تزيد عن 90%.

ومن بين العينات القديمة التي أظهرت مؤشرات واضحة على الحياة، مادة من رواسب عمرها 3.3 مليار عام في جنوب إفريقيا. وفي السابق، لم يُعثر على مثل هذه الآثار في صخور يزيد عمرها عن 1.7 مليار سنة. كما كشفت الطريقة عن أدلة على عملية التمثيل الضوئي في صخور عمرها 2.52 مليار سنة، أي أقدم بـ 800 مليون سنة مما وُثّق سابقا.

وقال الدكتور مايكل وونغ، الباحث المشارك في الدراسة: "فهم توقيت نشوء عملية التمثيل الضوئي يساعد على تفسير كيفية غنى الغلاف الجوي للأرض بالأكسجين، وهو ما مهد الطريق لتطور الحياة المعقدة، بما في ذلك البشر".

وأضاف: "يمثل هذا مثالا على قدرة التكنولوجيا الحديثة على كشف أقدم قصص كوكبنا، وقد يعيد صياغة طريقة بحثنا عن الحياة القديمة على الأرض وكواكب أخرى".

وقال الدكتور أنيرود برابهو، المعد المشارك الرئيسي: "المثير للاهتمام أن هذا النهج لا يعتمد على العثور على أحافير أو جزيئات حيوية سليمة، بل على التعرف على أنماط كيميائية دقيقة تركتها الحياة القديمة. ساعدنا الذكاء الاصطناعي على تحليل البيانات الكيميائية المتدهورة والفوضوية، وفتح الباب لاستكشاف البيئات القديمة والغريبة من منظور جديد، مسترشدين بأنماط قد لا نعرفها للبحث عنها بأنفسنا".

نشرت النتائج في مجلة "وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم".

المصدر: ديلي ميل