This ancient rock is changing our theory on the origin of life | Tara Djokic

תרגום: Yael Ring עריכה: Allon Sasson

The Earth is 4.6 billion years old,

כדור הארץ הוא בן 4.6 מיליארד שנים,

but a human lifetime often lasts for less than 100 years.

אבל אורך החיים האנושי לרוב נמשך פחות ממאה שנים.

So why care about the history of our planet

אז למה שיהיה לנו אכפת מההיסטוריה של כדור הארץ שלנו

when the distant past seems so inconsequential to everyday life?

כשהעבר הרחוק נראה כל כך לא קשור לחיי היומיום?

You see, as far as we can tell,

אתם מבינים, עד כמה שאנחנו יודעים,

Earth is the only planet in our solar system

כדור הארץ הוא כוכב הלכת היחיד במערכת השמש שלנו

known to have sparked life,

שידוע לנו שנוצרו בו חיים,

and the only system able to provide life support for human beings.

והמערכת היחידה שמסוגלת לספק תנאי קיום לבני אדם.

So why Earth?

אז למה כדור הארץ?

We know Earth is unique for having plate tectonics,

אנחנו יודעים שכדור הארץ ייחודי בכך שיש לו יבשות טקטוניות,

liquid water on its surface

מים נוזליים על פני השטח

and an oxygen-rich atmosphere.

ואטמוספירה עשירה בחמצן.

But this has not always been the case,

אבל המצב לא תמיד היה כך,

and we know this because ancient rocks have recorded the pivotal moments

ואנחנו יודעים את זה כיוון שאבנים עתיקות תיעדו את הרגעים המכריעים

in Earth's planetary evolution.

בהתפתחות הכוכבית של כדור הארץ.

And one of the best places to observe those ancient rocks

ואחד המקומות הטובים ביותר לראות את אותם אבנים קדומות

is in the Pilbara of Western Australia.

הוא בפילבארה במערב אוסטרליה.

The rocks here are 3.5 billion years old,

האבנים כאן הן בנות 3.5 מיליארד שנים,

and they contain some of the oldest evidence for life on the planet.

והן מכילות כמה מהעדויות הקדומות ביותר לחיים בכדור הארץ.

Now, often when we think of early life,

לעתים קרובות כשאנחנו חושבים על חיים קדומים,

we might imagine a stegosaurus

אנחנו אולי מדמיינים סטגוזאורוס

or maybe a fish crawling onto land.

או אולי דג הזוחל אל היבשה.

But the early life that I'm talking about

אבל החיים הקדומים שאני מדברת עליהם

is simple microscopic life, like bacteria.

הם חיים מיקרוסקופיים פשוטים, כמו בקטריה,

And their fossils are often preserved as layered rock structures,

והמאובנים שלהם לרוב נשמרים כמבני סלע שכבתי,

called stromatolites.

הנקראים סטרומטוליט.

This simple form of life is almost all we see in the fossil record

צורת החיים הפשוטה הזאת היא כמעט כל מה שאנחנו מוצאים בתיעוד המאובן

for the first three billion years of life on Earth.

במשך שלושת מיליארד השנים הראשונות של החיים על פני כדור הארץ.

Our species can only be traced back in the fossil record

המין שלנו מתחיל להופיע בתיעוד המאובן

to a few hundred thousand years ago.

רק לפני כמה מאות אלפי שנים.

We know from the fossil record,

אנחנו יודעים מתוך התיעוד המאובן,

bacteria life had grabbed a strong foothold

שהחיים הבקטריאליים התחילו לפרוח ממש

by about 3.5 to four billion years ago.

לפני כ3.5 עד ארבע מיליארד שנים.

The rocks older than this have been either destroyed

אבנים קדומות יותר נהרסו

or highly deformed through plate tectonics.

או שניזוקו מאוד בשל תזוזת הלוחות הטקטוניים.

So what remains a missing piece of the puzzle

אז החתיכה שעדיין חסרה לנו בפזל

is exactly when and how life on Earth began.

היא בדיוק מתי ואיך החיים התחילו בכדור הארץ.

Here again is that ancient volcanic landscape in the Pilbara.

הנה שוב אותו נוף וולקני בפילבארה.

Little did I know that our research here would provide another clue

אני לא ידעתי אז שהמחקר שלנו כאן יספק רמז נוסף

to that origin-of-life puzzle.

לאותה שאלה של מקור החיים.

It was on my first field trip here,

בסיור השטח הראשון שלי כאן,

toward the end of a full, long week mapping project,

לקראת סופו של שבוע עמוס וארוך של פרויקט מיפוי,

that I came across something rather special.

פגשתי משהו די מיוחד.

Now, what probably looks like a bunch of wrinkly old rocks

מה שנראה כמו מקבץ של אבנים עתיקות מקומטות

are actually stromatolites.

הוא בעצם סטרומטוליט.

And at the center of this mound was a small, peculiar rock

ובמרכז הגבעה הזאת היתה אבן אחת קטנה ומוזרה

about the size of a child's hand.

בערך בגודל כף ידו של ילד.

It took six months before we inspected this rock under a microscope,

עברו ששה חודשים לפני שבחנו את האבן הזאת מתחת למיקרוסקופ,

when one of my mentors at the time, Malcolm Walter,

כשאחד המנטורים שלי באותו הזמן, מלקולם וולטר,

suggested the rock resembled geyserite.

הציע שהאבן מזכירה גייזריט.

Geyserite is a rock type that only forms

גייזריט היא סוג של אבן שנוצרת רק

in and around the edges of hot spring pools.

בתוך ומסביב למעיינות חמים.

Now, in order for you to understand the significance of geyserite,

כדי שתבינו את המשמעות של הגייזריט,

I need to take you back a couple of centuries.

אני צריכה לקחת אתכם כמה מאות שנים לאחור.

In 1871, in a letter to his friend Joseph Hooker,

ב1871, במכתב לחברו, ג'וזף הוקר,

Charles Darwin suggested:

צ'רלס דרווין הציע:

"What if life started in some warm little pond

"מה אם החיים התחילו בתוך בריכה קטנה חמימה

with all sort of chemicals

עם כל מיני כימיקלים

still ready to undergo more complex changes?"

שעדיין מוכנים לעבור עוד שינויים מורכבים?"

Well, we know of warm little ponds. We call them "hot springs."

ובכן, אנחנו מכירים בריכות חמימות קטנות ואלה "המעיינות החמים".

In these environments, you have hot water

בסביבות האלה, יש מים חמים,

dissolving minerals from the underlying rocks.

שממסים מינרלים מהאבנים שסביב.

This solution mixes with organic compounds

התמיסה הזאת מתערבבת עם חומרים אורגניים

and results in a kind of chemical factory,

ויוצרת סוג של מפעל כימי,

which researchers have shown can manufacture simple cellular structures

שהחוקרים כבר הוכיחו שיכול לייצר מבנים תאיים פשוטים

that are the first steps toward life.

שהינם השלבים הראשונים ביצירת חיים.

But 100 years after Darwin's letter,

אבל מאה שנה אחרי מכתבו של דרווין,

deep-sea hydrothermal vents, or hot vents, were discovered in the ocean.

ארובות הידרותרמיות, או ארובות מים חמים, התגלו באוקיאנוס.

And these are also chemical factories.

וגם אלה הם מפעלים כימיים.

This one is located along the Tonga volcanic arc,

זה נמצא לאורך הקשת הוולקנית של טונגה,

1,100 meters below sea level in the Pacific Ocean.

1,100 מטר מתחת לפני הים באוקיאנוס השקט.

The black smoke that you see billowing out of these chimneylike structures

העשן השחור שאתם רואים מיתמר מתוך אותם מבני הארובות

is also mineral-rich fluid,

גם הוא נוזל עשיר במינרלים,

which is being fed off by bacteria.

שניזון מבקטריה.

And since the discovery of these deep-sea vents,

ומאז גילוי אותן ארובות ים,

the favored scenario for an origin of life has been in the ocean.

התסריט המקובל ביותר למקור החיים היה באוקיאנוס.

And this is for good reason:

וזה מסיבה טובה:

deep-sea vents are well-known in the ancient rock record,

ארובות ים מוכרות היטב בתיעוד האבנים העתיק,

and it's thought that the early Earth had a global ocean

וההנחה היא שכדור הארץ המוקדם הכיל אוקינוס גלובלי

and very little land surface.

ושטח אדמה מועט מאוד.

So the probability that deep-sea vents were abundant on the very early Earth

כך שהסבירות שארובות ים היו נפוצות בכדור הארץ המוקדם

fits well with an origin of life

מתאימה לרעיון שמקור החיים

in the ocean.

נמצא באוקיאנוס.

However ...

למרות זאת,

our research in the Pilbara provides and supports

המחקר שלנו בפילבארה מספק ותומך

an alternative perspective.

בתפיסה אלטרנטיבית.

After three years, finally, we were able to show that, in fact,

אחרי שלוש שנים, סוף סוף, הצלחנו להראות שלמעשה,

our little rock was geyserite.

האבן הקטנה שלנו היתה גייזריט.

So this conclusion suggested not only did hot springs exist

אז מסקנה זו הציעה לא רק שמעיינות חמים היו קיימים

in our 3.5 billion-year-old volcano in the Pilbara,

בהר הגעש בן 3.5 מיליארד השנים שלנו בפילבארה,

but it pushed back evidence for life living on land in hot springs

אלא שהיא הקדימה את העדויות לחיים על פני האדמה במעיינות חמים

in the geological record of Earth

בתיעוד הגיאולוגי של כדור הארץ

by three billion years.

בשלוש מיליארד שנים.

And so, from a geological perspective,

כלומר, שמבחינה גיאולוגית,

Darwin's warm little pond is a reasonable origin-of-life candidate.

הבריכה החמימה הקטנה של דארווין היא מועמדת סבירה לשאלת מקור החיים.

Of course, it's still debatable how life began on Earth,

עדיין יש ויכוח על איך החיים התחילו בכדור הארץ,

and it probably always will be.

וכנראה שויכוח זה תמיד יתקיים.

But it is clear that it's flourished;

אבל ברור שצורות החיים פרחו;

it has diversified,

הם נהיו מגוונים,

and it has become ever more complex.

והפכו למורכבים הרבה יותר.

Eventually, it reached the age of the human,

בסופו של דבר, החיים הגיעו לתקופת האדם,

a species that has begun to question its own existence

מין שהתחיל לחקור את קיומו שלו

and the existence of life elsewhere:

ואת קיומם של חיים במקומות אחרים;

Is there a cosmic community waiting to connect with us,

האם ישנה קהילה קוסמית המחכה ליצור אתנו קשר,

or are we all there is?

או האם אנחנו יחידים בעולם?

A clue to this puzzle again comes from the ancient rock record.

רמז לשאלה זו, שוב, מגיע מתיעוד האבנים העתיקות.

At about 2.5 billion years ago,

לפני כ2.5 מיליארד שנים,

there is evidence that bacteria had begun to produce oxygen,

ישנה עדות שבקטריה התחילה לייצר חמצן,

kind of like plants do today.

בדומה למה שהצמחים עושים כיום.

Geologists refer to the period that followed

גיאולוגים מתייחסים לתקופה שבאה בעקבות זה

as the Great Oxidation Event.

כאירוע החמצון הגדול.

It is implied from rocks called banded iron formations,

עדויות לכך נמצאות באבנים הנקראות תצורות ברזל שכבתי,

many of which can be observed as hundreds-of-meter-thick packages of rock

לעתים קרובות ניתן לזהות אותן כמצבורי אבנים בגובה אלפי מטרים

which are exposed in gorges

הנחשפים בנקיקים

that carve their way through the Karijini National Park

החורצים את דרכם בתוך הפארק הלאומי קאריג'יני

in Western Australia.

במערב אוסטרליה.

The arrival of free oxygen allowed two major changes to occur on our planet.

הגעתו של חמצן חופשי הביא לשני שינויים עצומים בכדור הארץ,

First, it allowed complex life to evolve.

ראשית, הוא אפשר את התפתחותן של צורות חיים מורכבות.

You see, life needs oxygen to get big and complex.

אתם מבינים, החיים זקוקים לחמצן כדי לגדול ולהתפתח.

And it produced the ozone layer, which protects modern life

והוא הפיק את שכבת האוזון, שמגינה על החיים המודרניים

from the harmful effects of the sun's UVB radiation.

מהשפעותיה המזיקות של הקרינה האולטרא סגולית של קרני השמש.

So in an ironic twist, microbial life made way for complex life,

אז בהיפוך אירוני, החיים המיקרוביים סללו את הדרך לצורות חיים מורכבות,

and in essence, relinquished its three-billion-year reign

ולמעשה, ויתרו על שלטונם בן 3 מיליארד השנים

over the planet.

בכדור הארץ.

Today, we humans dig up fossilized complex life

כיום, אנחנו בני האדם חושפים צורות חיים מורכבות מאובנות

and burn it for fuel.

ושורפים אותם ליצירת דלק.

This practice pumps vast amounts of carbon dioxide into the atmosphere,

פרקטיקה זו משחררת כמויות עצומות של פחמן דו-חמצני לאטמוספירה,

and like our microbial predecessors,

וכמו קודמינו המיקרוביים,

we have begun to make substantial changes to our planet.

גם אנחנו התחלנו לגרום לשינויים משמעותיים בכדור הארץ שלנו.

And the effects of those are encompassed by global warming.

וההשפעות של אלה מתבטאות בהתחממות גלובלית.

Unfortunately, the ironic twist here could see the demise of humanity.

לרוע המזל, ההיפוך האירוני כאן יוכל להביא לקיצה של האנושות.

And so maybe the reason we aren't connecting with life elsewhere,

כך שאולי הסיבה לכך שאיננו מצליחים ליצור קשר עם חיים במקומות אחרים,

intelligent life elsewhere,

חיים אינטליגנטים במקומות אחרים,

is that once it evolves,

היא שברגע שהחיים מתפתחים,

it extinguishes itself quickly.

הם מכחידים את עצמם במהירות.

If the rocks could talk,

אם האבנים יכלו לדבר,

I suspect they might say this:

אני מנחשת שהם היו אומרים:

life on Earth is precious.

החיים על פני כדור הארץ הם יקרים.

It is the product of four or so billion years

הם התוצאה של תהליך בן כארבעה מיליארד שנים

of a delicate and complex co-evolution

של התפתחות אבולוציונית משותפת עדינה ומורכבת

between life and Earth,

בין החיים וכדור הארץ,

of which humans only represent the very last speck of time.

מתוכו בני האדם מייצגים רק את גרגר הזמן האחרון.

You can use this information as a guide or a forecast --

תוכלו להשתמש במידע זה כמדריך או תחזית --

or an explanation as to why it seems so lonely in this part of the galaxy.

או כהסבר לשאלה מדוע זה מרגיש כל כך בודד בפינה הזאת של הגלקסיה.

But use it to gain some perspective

אבל השתמשו בו כדי לקבל פרספקטיבה כלשהי

about the legacy that you want to leave behind

על המורשת שאתם רוצים להותיר אחריכם

on the planet that you call home.

על כוכב הלכת שאתם קוראים לו בית.

Thank you.

תודה רבה.

(Applause)

(מחיאות כפיים)