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

981,947 views ・ 2019-10-30

TED


Por favor, clique duas vezes nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Claudia Sander Revisor: Leonardo Silva
00:13
The Earth is 4.6 billion years old,
0
13123
4749
A Terra tem 4,6 bilhões de anos,
00:17
but a human lifetime often lasts for less than 100 years.
1
17896
4701
mas o tempo de vida de um humano em geral é de menos de 100 anos.
00:23
So why care about the history of our planet
2
23191
3317
Então por que nos preocuparmos com a história do nosso planeta
00:26
when the distant past seems so inconsequential to everyday life?
3
26532
5857
quando esse passado tão distante parece não ter consequências na vida cotidiana?
00:32
You see, as far as we can tell,
4
32849
2118
Vejam, até onde sabemos,
00:34
Earth is the only planet in our solar system
5
34991
3235
a Terra é o único planeta em nosso sistema solar
00:38
known to have sparked life,
6
38250
2509
conhecido por ter formas de vida,
00:40
and the only system able to provide life support for human beings.
7
40783
5399
e o único sistema capaz de fornecer suporte à vida dos seres humanos.
00:46
So why Earth?
8
46763
1253
Então por que a Terra?
00:48
We know Earth is unique for having plate tectonics,
9
48731
3378
Sabemos que a Terra é única por ter placas tectônicas,
00:52
liquid water on its surface
10
52133
1553
água em estado líquido na superfície e atmosfera rica em oxigênio.
00:53
and an oxygen-rich atmosphere.
11
53710
2277
00:56
But this has not always been the case,
12
56457
2318
Mas nem sempre foi assim,
00:58
and we know this because ancient rocks have recorded the pivotal moments
13
58799
4841
e sabemos disso pois rochas antigas registraram momentos cruciais
01:03
in Earth's planetary evolution.
14
63664
2810
na evolução planetária da Terra.
01:07
And one of the best places to observe those ancient rocks
15
67653
2983
E um dos melhores lugares para observar essas rochas antigas
01:10
is in the Pilbara of Western Australia.
16
70660
3473
é a região de Pilbara, na Austrália Ocidental.
01:15
The rocks here are 3.5 billion years old,
17
75494
4500
As rochas lá têm 3,5 bilhões de anos,
01:20
and they contain some of the oldest evidence for life on the planet.
18
80018
4606
e contêm algumas das evidências mais antigas da vida no planeta.
01:25
Now, often when we think of early life,
19
85298
2415
Normalmente, quando pensamos no começo da vida,
01:27
we might imagine a stegosaurus
20
87737
3218
imaginamos um estegossauro
01:30
or maybe a fish crawling onto land.
21
90979
3429
ou talvez um peixe rastejando para a terra.
01:35
But the early life that I'm talking about
22
95012
2228
Mas o começo da vida sobre o qual estou falando
01:37
is simple microscopic life, like bacteria.
23
97264
3925
é vida simples e microscópica, como as bactérias.
01:41
And their fossils are often preserved as layered rock structures,
24
101745
3985
E seus fósseis normalmente estão preservados
como estruturas de camadas rochosas chamadas estromatólitos.
01:45
called stromatolites.
25
105754
2134
01:48
This simple form of life is almost all we see in the fossil record
26
108515
4967
Essa forma de vida simples é praticamente tudo que vemos nos registros fósseis
01:53
for the first three billion years of life on Earth.
27
113506
4131
dos primeiros 3 bilhões de anos da vida na Terra.
01:58
Our species can only be traced back in the fossil record
28
118256
3455
Nossa espécie só pode ser rastreada em registros fósseis
02:01
to a few hundred thousand years ago.
29
121735
2508
até há algumas centenas de milhares de anos.
02:04
We know from the fossil record,
30
124267
1965
Sabemos, pelos registros fósseis,
02:06
bacteria life had grabbed a strong foothold
31
126256
4050
que a vida das bactérias teve um grande impulso
02:10
by about 3.5 to four billion years ago.
32
130330
3376
há cerca de 3,5 a 4 bilhões de anos.
02:14
The rocks older than this have been either destroyed
33
134316
3639
As rochas mais antigas do que isso
foram destruídas ou altamente deformadas pelas placas tectônicas.
02:17
or highly deformed through plate tectonics.
34
137979
3131
02:21
So what remains a missing piece of the puzzle
35
141550
2437
Então a peça que ainda falta no quebra-cabeça
02:24
is exactly when and how life on Earth began.
36
144011
4964
é exatamente quando e como a vida na Terra começou.
02:31
Here again is that ancient volcanic landscape in the Pilbara.
37
151086
3576
Aqui temos novamente a paisagem vulcânica ancestral de Pilbara.
02:35
Little did I know that our research here would provide another clue
38
155075
4827
Mal sabia eu que nossa pesquisa aqui traria uma nova pista
02:39
to that origin-of-life puzzle.
39
159926
2365
para o quebra-cabeça da origem da vida.
02:42
It was on my first field trip here,
40
162871
2110
Na minha primeira viagem de campo aqui,
02:45
toward the end of a full, long week mapping project,
41
165005
4145
ao fim de um projeto de mapeamento que durou uma semana
02:49
that I came across something rather special.
42
169174
2987
me deparei com algo muito especial.
02:53
Now, what probably looks like a bunch of wrinkly old rocks
43
173026
3607
O que provavelmente se parece com um monte de pedras velhas e enrugadas
02:56
are actually stromatolites.
44
176657
2013
são na verdade estromatólitos.
02:58
And at the center of this mound was a small, peculiar rock
45
178694
4127
E no centro desta pilha havia um rocha pequena e peculiar,
03:02
about the size of a child's hand.
46
182845
2678
do tamanho da mão de uma criança.
03:06
It took six months before we inspected this rock under a microscope,
47
186144
4898
Levou seis meses até analisarmos essa rocha em um microscópio,
03:11
when one of my mentors at the time, Malcolm Walter,
48
191066
2616
quando um dos meus mentores na época, Malcolm Walter,
03:13
suggested the rock resembled geyserite.
49
193706
3860
sugeriu que a rocha se assemelhava a geiserite.
03:18
Geyserite is a rock type that only forms
50
198034
3508
Geiserite é um tipo de rocha que só se forma
03:21
in and around the edges of hot spring pools.
51
201566
4128
dentro e em volta de piscinas de fontes termais.
03:26
Now, in order for you to understand the significance of geyserite,
52
206165
3482
Para entendermos a importância do geiserite,
03:29
I need to take you back a couple of centuries.
53
209671
4151
precisamos voltar alguns séculos no tempo.
03:35
In 1871, in a letter to his friend Joseph Hooker,
54
215464
4052
Em 1871, em uma carta a seu amigo Joseph Hooker,
03:39
Charles Darwin suggested:
55
219540
1806
Charles Darwin sugeriu:
03:42
"What if life started in some warm little pond
56
222183
3721
"E se a vida começou em um pequeno lago quente
03:45
with all sort of chemicals
57
225928
2119
com todo tipo de elementos químicos,
03:48
still ready to undergo more complex changes?"
58
228071
4272
pronta para passar por mudanças mais complexas?"
03:52
Well, we know of warm little ponds. We call them "hot springs."
59
232883
3083
Conhecemos pequenos lagos quentes; são chamados de "fontes termais".
03:55
In these environments, you have hot water
60
235990
2330
Nesses ambientes, temos água quente
03:58
dissolving minerals from the underlying rocks.
61
238344
3015
dissolvendo minerais das rochas subjacentes.
04:02
This solution mixes with organic compounds
62
242295
5059
Essa solução se mistura com compostos orgânicos
04:07
and results in a kind of chemical factory,
63
247378
2631
e resulta em uma espécie de fábrica química,
04:10
which researchers have shown can manufacture simple cellular structures
64
250033
5990
que pesquisadores mostraram que pode produzir estruturas celulares simples
04:16
that are the first steps toward life.
65
256047
3292
que são os primeiros passos em direção à vida.
04:19
But 100 years after Darwin's letter,
66
259363
2258
Mas, 100 anos depois da carta de Darwin,
04:21
deep-sea hydrothermal vents, or hot vents, were discovered in the ocean.
67
261645
4175
fontes hidrotermais foram descobertas no oceano.
04:25
And these are also chemical factories.
68
265844
2309
E elas também são fábricas químicas.
04:28
This one is located along the Tonga volcanic arc,
69
268177
3550
Esta fica ao longo do arco vulcânico Tonga,
04:31
1,100 meters below sea level in the Pacific Ocean.
70
271751
4501
1,1 mil metros abaixo do nível do mar no Oceano Pacífico.
04:37
The black smoke that you see billowing out of these chimneylike structures
71
277560
3698
A fumaça negra que vemos sair dessas estruturas parecidas com chaminés
04:41
is also mineral-rich fluid,
72
281282
1817
também é um fluido rico em minerais,
04:43
which is being fed off by bacteria.
73
283123
2892
alimentado por bactérias.
04:46
And since the discovery of these deep-sea vents,
74
286967
2268
Desde a descoberta dessas fontes no oceano profundo,
04:49
the favored scenario for an origin of life has been in the ocean.
75
289259
4257
o cenário mais favorável para a origem da vida tem sido o oceano.
04:54
And this is for good reason:
76
294091
1583
E há uma boa razão para isso:
04:57
deep-sea vents are well-known in the ancient rock record,
77
297118
3309
sabe-se das fontes do oceano profundo por registros de rochas antigas,
05:00
and it's thought that the early Earth had a global ocean
78
300451
3065
e imagina-se que, nos primórdios, a Terra tinha um oceano global
05:03
and very little land surface.
79
303540
2752
e pouca superfície de terra.
05:06
So the probability that deep-sea vents were abundant on the very early Earth
80
306316
4705
A probabilidade de as fontes do oceano profundo serem abundantes na Terra
05:11
fits well with an origin of life
81
311045
2479
encaixa-se bem com a origem da vida
05:13
in the ocean.
82
313548
1280
no oceano.
05:16
However ...
83
316233
1150
No entanto...
05:18
our research in the Pilbara provides and supports
84
318503
4154
nossa pesquisa em Pilbara provê e sustenta
05:22
an alternative perspective.
85
322681
2262
uma perspectiva alternativa.
05:25
After three years, finally, we were able to show that, in fact,
86
325590
5899
Depois de três anos, finalmente podíamos mostrar que, de fato,
05:31
our little rock was geyserite.
87
331513
3378
nossa pequena rocha era geiserite.
05:34
So this conclusion suggested not only did hot springs exist
88
334915
4069
Essa conclusão não só sugeriu a existência de fontes termais
05:39
in our 3.5 billion-year-old volcano in the Pilbara,
89
339008
4056
no vulcão de 3,5 bilhões de anos em Pilbara,
05:43
but it pushed back evidence for life living on land in hot springs
90
343088
6358
mas retrocedeu a evidência de vida em fontes termais terrestres
05:49
in the geological record of Earth
91
349470
2239
no registro geológico da Terra
05:51
by three billion years.
92
351733
3908
por 3 bilhões de anos.
05:56
And so, from a geological perspective,
93
356818
3424
Assim, por uma perspectiva geológica,
06:00
Darwin's warm little pond is a reasonable origin-of-life candidate.
94
360266
6850
o pequeno lago quente de Darwin é candidato razoável à origem da vida.
06:09
Of course, it's still debatable how life began on Earth,
95
369174
3567
Claro, ainda se pode debater sobre como surgiu vida na Terra,
06:12
and it probably always will be.
96
372765
2458
e provavelmente sempre será assim.
06:15
But it is clear that it's flourished;
97
375247
2556
Mas é evidente que ela se desenvolveu;
06:17
it has diversified,
98
377827
1360
ela se diversificou
06:19
and it has become ever more complex.
99
379211
2526
e foi se tornando cada vez mais complexa.
06:21
Eventually, it reached the age of the human,
100
381761
3322
Finalmente, chegou à era dos humanos,
06:25
a species that has begun to question its own existence
101
385107
3626
uma espécie que começou a questionar a própria existência
06:28
and the existence of life elsewhere:
102
388757
2862
e a existência da vida em outros lugares.
06:32
Is there a cosmic community waiting to connect with us,
103
392595
3137
Há uma comunidade cósmica esperando para conectar-se conosco,
06:35
or are we all there is?
104
395756
2403
ou só nós existimos?
06:38
A clue to this puzzle again comes from the ancient rock record.
105
398876
4488
Uma pista para esse quebra-cabeça vem de um registro de uma rocha antiga.
06:44
At about 2.5 billion years ago,
106
404316
2260
Há evidências de que, há 2,5 bilhões de anos,
06:46
there is evidence that bacteria had begun to produce oxygen,
107
406600
4847
as bactérias começaram a produzir oxigênio,
06:51
kind of like plants do today.
108
411471
2269
mais ou menos como as plantas fazem atualmente.
06:53
Geologists refer to the period that followed
109
413764
2471
Os geólogos se referem ao período que se seguiu
06:56
as the Great Oxidation Event.
110
416259
2662
como a "Grande Oxigenação".
06:59
It is implied from rocks called banded iron formations,
111
419436
4658
Isso é sugerido por rochas chamadas de "formações ferríferas bandadas",
07:04
many of which can be observed as hundreds-of-meter-thick packages of rock
112
424118
5140
muitas das quais podem ser observadas
como blocos de rochas com centenas de metros de espessura
07:09
which are exposed in gorges
113
429282
2161
expostos em desfiladeiros
07:11
that carve their way through the Karijini National Park
114
431467
3370
entalhados no Karijini National Park
07:14
in Western Australia.
115
434861
1759
na Austrália Ocidental.
07:17
The arrival of free oxygen allowed two major changes to occur on our planet.
116
437160
4367
O surgimento do oxigênio livre permitiu duas mudanças principais em nosso planeta.
07:21
First, it allowed complex life to evolve.
117
441551
3490
Primeiro, permitiu que se desenvolvessem formas de vida mais complexas.
07:25
You see, life needs oxygen to get big and complex.
118
445065
3950
Vejam, a vida precisa de oxigênio para se tornar grande e complexa.
07:29
And it produced the ozone layer, which protects modern life
119
449730
3014
E formou a camada de ozônio, que protege a vida moderna
07:32
from the harmful effects of the sun's UVB radiation.
120
452768
3569
dos efeitos danosos da radiação solar UVB.
07:36
So in an ironic twist, microbial life made way for complex life,
121
456837
4961
Então, em uma reviravolta irônica,
a vida microbiana abriu caminho para formas de vida complexas,
07:41
and in essence, relinquished its three-billion-year reign
122
461822
3633
e, em essência, abriram mão de seu reinado de 3 bilhões de anos
07:45
over the planet.
123
465479
1174
no planeta.
07:47
Today, we humans dig up fossilized complex life
124
467161
3594
Hoje, escavamos complexas formas de vida fossilizadas
07:50
and burn it for fuel.
125
470779
1462
e as queimamos como combustível.
07:53
This practice pumps vast amounts of carbon dioxide into the atmosphere,
126
473154
4389
Esta prática emite quantidades imensas de dióxido de carbono na atmosfera
07:57
and like our microbial predecessors,
127
477567
2451
e, como nossos predecessores microbianos,
08:00
we have begun to make substantial changes to our planet.
128
480042
3442
começamos a produzir mudanças substanciais em nosso planeta.
08:04
And the effects of those are encompassed by global warming.
129
484889
3669
E o aquecimento global reflete os efeitos dessas mudanças.
08:10
Unfortunately, the ironic twist here could see the demise of humanity.
130
490793
5174
Infelizmente, esta reviravolta irônica pode ser o fim da humanidade.
08:16
And so maybe the reason we aren't connecting with life elsewhere,
131
496420
3959
Então talvez o motivo de não estarmos nos conectando com vida em outros lugares,
08:20
intelligent life elsewhere,
132
500403
2033
com vida inteligente em outros lugares,
08:22
is that once it evolves,
133
502460
2083
seja porque, uma vez que ela evolui,
08:24
it extinguishes itself quickly.
134
504567
2747
ela se extingue rapidamente.
08:28
If the rocks could talk,
135
508153
1901
Se as rochas falassem,
08:30
I suspect they might say this:
136
510078
3022
acho que elas diriam isto:
08:34
life on Earth is precious.
137
514345
2844
"A vida na Terra é preciosa.
08:38
It is the product of four or so billion years
138
518697
4387
É o produto de cerca de 4 bilhões de anos
08:43
of a delicate and complex co-evolution
139
523108
4704
de uma coevolução complexa e delicada
08:47
between life and Earth,
140
527836
2513
entre a vida e a Terra,
08:50
of which humans only represent the very last speck of time.
141
530373
5284
da qual os humanos representam apenas o último trecho".
08:57
You can use this information as a guide or a forecast --
142
537473
4268
Vocês podem usar essa informação como um guia ou como uma previsão,
09:01
or an explanation as to why it seems so lonely in this part of the galaxy.
143
541765
5199
ou uma explicação de por que parece tão solitária essa parte da galáxia.
09:08
But use it to gain some perspective
144
548629
3689
Mas usem isso para ter alguma perspectiva
09:13
about the legacy that you want to leave behind
145
553166
4752
sobre o legado que querem deixar
09:17
on the planet that you call home.
146
557942
4649
no planeta que chamamos de lar.
09:24
Thank you.
147
564083
1249
Obrigada.
09:25
(Applause)
148
565356
3540
(Aplausos)
Sobre este site

Este site apresentará a você vídeos do YouTube que são úteis para o aprendizado do inglês. Você verá aulas de inglês ministradas por professores de primeira linha de todo o mundo. Clique duas vezes nas legendas em inglês exibidas em cada página de vídeo para reproduzir o vídeo a partir daí. As legendas rolarão em sincronia com a reprodução do vídeo. Se você tiver algum comentário ou solicitação, por favor, entre em contato conosco usando este formulário de contato.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7