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

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Axel Saffran

The Earth is 4.6 billion years old,

De Aarde is 4,6 miljard jaar oud,

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

maar een mensenleven duurt vaak minder dan 100 jaar.

So why care about the history of our planet

Dus waarom die zorg over de geschiedenis van onze planeet

when the distant past seems so inconsequential to everyday life?

als het verre verleden zo weinig invloed lijkt te hebben op het leven van alledag?

You see, as far as we can tell,

Want, voor zover wij kunnen nagaan,

Earth is the only planet in our solar system

is de Aarde de enige planeet in ons zonnestelsel

known to have sparked life,

waarvan bekend is dat er leven ontstond,

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

en het enige systeem

dat in het levensonderhoud van de mens kan voorzien.

So why Earth?

Waarom dan de Aarde?

We know Earth is unique for having plate tectonics,

We weten dat de Aarde uniek is door de platentektoniek,

liquid water on its surface

vloeibaar water op het oppervlak

and an oxygen-rich atmosphere.

en een zuurstofrijke atmosfeer.

But this has not always been the case,

Maar dit is niet altijd zo geweest

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

en we weten dit omdat oude gesteenten de cruciale momenten hebben opgetekend

in Earth's planetary evolution.

in de planetaire evolutie van de Aarde.

And one of the best places to observe those ancient rocks

Een van de beste plaatsen om die oude gesteenten te observeren

is in the Pilbara of Western Australia.

is in de Pilbara van West-Australië.

The rocks here are 3.5 billion years old,

De rotsen zijn daar 3,5 miljard jaar oud

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

en ze bevatten enkele van de oudste bewijzen voor leven op de planeet.

Now, often when we think of early life,

Vaak, als we denken aan het vroege leven,

we might imagine a stegosaurus

stellen we ons soms een stegosaurus voor

or maybe a fish crawling onto land.

of misschien een vis die het land opkruipt.

But the early life that I'm talking about

Maar het vroege leven waar ik het over heb,

is simple microscopic life, like bacteria.

is eenvoudig microscopisch leven, zoals bacteriën.

And their fossils are often preserved as layered rock structures,

Hun fossielen worden vaak bewaard als gelaagde rotsstructuren,

called stromatolites.

stromatolieten genaamd.

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

Deze eenvoudige vorm van leven is bijna alles wat we zien in de fossielen

for the first three billion years of life on Earth.

voor de eerste drie miljard jaar van het leven op Aarde.

Our species can only be traced back in the fossil record

Van onze soort worden alleen fossielen gevonden

to a few hundred thousand years ago.

in de laatste paar honderdduizend jaar.

We know from the fossil record,

We weten uit de fossielen

bacteria life had grabbed a strong foothold

dat bacteriën een sterke positie innamen

by about 3.5 to four billion years ago.

van ongeveer 3,5 tot 4 miljard jaar geleden.

The rocks older than this have been either destroyed

Rotsen ouder dan dit werden ofwel vernietigd

or highly deformed through plate tectonics.

of sterk vervormd door de platentektoniek.

So what remains a missing piece of the puzzle

Een ontbrekend stukje van de puzzel

is exactly when and how life on Earth began.

is precies wanneer en hoe het leven op Aarde begon.

Here again is that ancient volcanic landscape in the Pilbara.

Hier weer dat oude, vulkanische landschap in de Pilbara.

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

Wist ik veel dat ons onderzoek hier zou zorgen voor een andere aanwijzing

to that origin-of-life puzzle.

in de oorsprong-van-het-levenpuzzel.

It was on my first field trip here,

Het was op mijn eerste excursie hier,

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

tegen het einde van een goedgevulde, lange week van in kaart brengen,

that I came across something rather special.

dat ik iets nogal bijzonders op het spoor kwam.

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

Wat er waarschijnlijk uitziet als een stel rimpelige oude rotsen

are actually stromatolites.

zijn eigenlijk stromatolieten.

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

Midden in deze massa zat een kleine, eigenaardige steen,

about the size of a child's hand.

ongeveer zo groot als een kinderhand.

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

Het duurde zes maanden voordat we deze steen onder een microscoop bekeken,

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

toen een van mijn toenmalige mentoren, Malcolm Walter,

suggested the rock resembled geyserite.

vond dat de rots leek op geiseriet.

Geyserite is a rock type that only forms

Geiseriet is een gesteente dat alleen ontstaat

in and around the edges of hot spring pools.

in en rond de randen van warmwaterbronpoelen.

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

Om de betekenis van geiseriet te laten begrijpen,

I need to take you back a couple of centuries.

moeten we een paar eeuwen teruggaan.

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

In 1871, in een brief aan zijn vriend Joseph Hooker,

Charles Darwin suggested:

stelde Charles Darwin voor:

"What if life started in some warm little pond

'Wat als het leven begon in een warme kleine vijver

with all sort of chemicals

met allerlei chemicaliën

still ready to undergo more complex changes?"

klaar om nog complexere veranderingen te ondergaan?'

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

We kennen warme kleine vijvers, we noemen ze ‘warmwaterbronnen’.

In these environments, you have hot water

In deze omgevingen heb je warm water

dissolving minerals from the underlying rocks.

dat mineralen oplost uit de onderliggende rotsen.

This solution mixes with organic compounds

Deze oplossing mengt met organische verbindingen

and results in a kind of chemical factory,

en resulteert in een soort chemische fabriek,

which researchers have shown can manufacture simple cellular structures

waarvan onderzoekers hebben aangetoond dat ze simpele celstructuren kan maken

that are the first steps toward life.

die de eerste stappen zijn in de richting van leven.

But 100 years after Darwin's letter,

Maar 100 jaar na de brief van Darwin,

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

ontdekten we in de diepzee hydrothermale bronnen, of ‘hot vents’.

And these are also chemical factories.

Dat zijn ook chemische fabrieken.

This one is located along the Tonga volcanic arc,

Deze ligt langs de Tonga vulkanische boog,

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

1.100 meter onder de zeespiegel in de Stille Oceaan.

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

De zwarte rook die je ziet opwoelen uit deze schoorsteenachtige structuren

is also mineral-rich fluid,

is ook een mineraalrijke vloeistof,

which is being fed off by bacteria.

waar bacteriën van leven.

And since the discovery of these deep-sea vents,

Sinds de ontdekking van deze diepzeebronnen

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

zijn zij het favoriete scenario

voor een oorsprong van het leven in de oceaan.

And this is for good reason:

Daar is een goede reden voor:

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

diepzeeopeningen zijn bekend in de oude gesteenten,

en men denkt dat de vroege Aarde was overdekt met een wereldwijde oceaan

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

and very little land surface.

en zeer weinig landoppervlak.

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

Dus de waarschijnlijkheid dat diepzeeopeningen

overvloedig aanwezig waren op de zeer vroege Aarde

fits well with an origin of life

past goed bij een oorsprong van het leven

in the ocean.

in de oceaan.

However ...

Maar ...

our research in the Pilbara provides and supports

ons onderzoek in de Pilbara levert en ondersteunt

an alternative perspective.

een alternatief standpunt.

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

Na drie jaar konden we eindelijk aantonen

dat onze kleine rots in feite geiseriet was.

our little rock was geyserite.

So this conclusion suggested not only did hot springs exist

Deze conclusie suggereerde niet alleen dat er warmwaterbronnen waren

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

in onze 3,5 miljard jaar oude vulkaan in de Pilbara,

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

maar verschoof bewijs voor leven op het land in warmwaterbronnen

in het geologisch archief van de Aarde

in the geological record of Earth

by three billion years.

drie miljard jaar terug in de tijd.

And so, from a geological perspective,

Dus is vanuit geologisch perspectief Darwins kleine warme vijver

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

een redelijke kandidaat voor de oorsprong van het leven.

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

Natuurlijk is het nog steeds de vraag hoe het leven begon op Aarde,

and it probably always will be.

en dat zal het waarschijnlijk altijd zijn.

But it is clear that it's flourished;

Maar het is duidelijk dat het floreerde,

it has diversified,

diversifieerde

and it has become ever more complex.

en steeds complexer werd.

Eventually, it reached the age of the human,

Uiteindelijk bereikte het het tijdperk van de mens,

a species that has begun to question its own existence

een soort die vragen stelde over haar eigen bestaan

and the existence of life elsewhere:

en het bestaan van buitenaards leven:

Is there a cosmic community waiting to connect with us,

bestaat er een kosmische gemeenschap die wacht om verbinding te maken met ons

or are we all there is?

of zijn wij alles wat er is?

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

Een aanwijzing voor deze puzzel komt weer uit het oude rotsarchief.

At about 2.5 billion years ago,

Van ongeveer 2,5 miljard jaar geleden

there is evidence that bacteria had begun to produce oxygen,

zijn er aanwijzingen dat bacteriën zuurstof begonnen te produceren,

kind of like plants do today.

zoals vandaag planten dat doen.

Geologists refer to the period that followed

Geologen noemen de periode die daarop volgde

as the Great Oxidation Event.

de Grote Oxidatie.

It is implied from rocks called banded iron formations,

Het wordt afgeleid uit rotsen die we ‘banded iron formations’ noemen

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

waarvan vele worden waargenomen als honderden meters dikke plakken rots

which are exposed in gorges

zichtbaar gemaakt in kloven

that carve their way through the Karijini National Park

die hun weg uitkerven doorheen het Karijini Nationaal Park

in Western Australia.

in Westelijk Australië.

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

De komst van vrije zuurstof

maakte twee grote veranderingen mogelijk op onze planeet.

First, it allowed complex life to evolve.

Ten eerste kon complex leven evolueren.

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

Want leven heeft zuurstof nodig om groot en complex te worden.

And it produced the ozone layer, which protects modern life

Ook produceerde het de ozonlaag die het moderne leven beschermt

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

tegen de schadelijke effecten van de UVB-straling van de zon.

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

Ironisch genoeg maakte het microbiële leven

plaats voor complexe levensvormen

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

en verloor zo in wezen de drie miljard jaar oude heerschappij

over the planet.

over de planeet.

Today, we humans dig up fossilized complex life

Vandaag graven wij mensen gefossiliseerde complexe levensvormen op

and burn it for fuel.

en verbranden ze als brandstof.

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

Door deze praktijk pompen we

enorme hoeveelheden kooldioxide in de atmosfeer

and like our microbial predecessors,

en net als onze microbiële voorgangers

we have begun to make substantial changes to our planet.

veroorzaken we substantiële veranderingen op onze planeet.

And the effects of those are encompassed by global warming.

De effecten daarvan omvatten de opwarming van de Aarde.

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

Helaas kan deze ironische wending de ondergang van de mensheid betekenen.

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

Wellicht kunnen we geen verbinding maken met leven elders,

intelligent life elsewhere,

met intelligent leven elders,

is that once it evolves,

omdat dit zichzelf weer spoedig uitdooft, nadat het is ontstaan.

it extinguishes itself quickly.

If the rocks could talk,

Als de rotsen konden praten,

I suspect they might say this:

vermoed ik dat ze dit zouden zeggen:

life on Earth is precious.

het leven op Aarde is kostbaar.

It is the product of four or so billion years

Het is het product van ongeveer vier miljard jaar

of a delicate and complex co-evolution

delicate en complexe co-evolutie

between life and Earth,

tussen leven en Aarde,

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

waarvan de mens slechts

de laatste splinter tijd vertegenwoordigt.

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

Jullie kunnen deze informatie gebruiken als een gids of een prognose --

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

of een verklaring voor het feit

dat het zo eenzaam lijkt in dit deel van de melkweg.

But use it to gain some perspective

Maar gebruik het om wat perspectief te krijgen

about the legacy that you want to leave behind

over de erfenis die jij wil nalaten

on the planet that you call home.

op de planeet die je kent als:

thuis.

Thank you.

Dank je.

(Applause)

(Applaus)