Vprašanje, kako se je začelo življenje na Zemlji, je znanstvenike vedno zanimalo. Toda prav tako pomembno, kako je nastalo življenje, je vprašanje, kdaj se je pojavilo. Poleg tega, da so ugotovili, kako so se neživi elementi združili in tvorili prve žive organizme (postopek, znan kot abiogeneza), so znanstveniki poskušali ugotoviti tudi, kdaj so se na Zemlji pojavili prvi živi organizmi.
V novi študiji ekipe kanadskih raziskovalcev je vprašanje, kdaj se je življenje na Zemlji začelo, omejiti z dvema pristopoma. Z združitvijo astrofizičnih in geofizičnih dokazov z biosignaturami v geoloških vzorcih ocenjujejo, da se je življenje pojavilo približno 200 do 800 milijonov let, potem ko je Zemlja postala bivalna (približno 3,7 milijarde let nazaj). Ta študija bi lahko imela drastične posledice za naše razumevanje življenja in koliko časa traja, da nastanejo na planetih, podobnih Zemlji.
Študija, ki opisuje njihove ugotovitve, je bila nedavno objavljena v revijiAstrobiologija pod naslovom "Omejevanje časovnega intervala za izvor življenja na Zemlji". Študijo je vodil doktorski študent Ben K. D. Pearce, vključevalo pa je več njegovih kolegov z Inštituta za poreklo in oddelka za fiziko in astronomijo z univerze McMaster v Hamiltonu v Ontariu.
Pearce in njegovi sodelavci so si zaradi študije prizadevali ustvariti časovni okvir, kdaj se bo na Zemlji pojavilo življenje. Kot je bilo ugotovljeno, so na eni strani šteli astrofizične in geofizične dokaze, na drugi pa biosignature v geoloških vzorcih, da bi zgradili meje za oba. Kot je Pearce za Space Magazine pojasnil po e-pošti:
"Obstajata dve meji, ki razmejita časovni interval nastanka življenja, in za omejitev vsake meje so potrebne različne vrste dokazov. Mejo bivalnosti omejujejo astrofizični in geofizični dokazi, na primer časovni razpon vpliva Lune in ohlajanje Zemljine magmatske plašče. Mejo biosignature omejujejo različni biosignaturi, mikrofosili suchas, stromatoliti in podpisi ogljika-13. "
Na podlagi astrofizičnih in geofizičnih dokazov je skupina lahko postavila mejo življenjske dobe na Zemlji med 4,5 in 3,9 milijarde let. Mejo biosignatura so lahko bolj omejili, saj so jo pred približno 3,7 milijarde let postavili na podlagi prisotnosti stomatolitov in lahkih ogljikovih podpisov v grafitnih kroglah sedimentnega izvora.
Razlika med tema dvema mejama nam torej ponuja predstavo, koliko časa je trajalo, da so se pojavile zgodnje življenjske oblike. "Dokazi kažejo, da je na Zemlji nastalo 200–800 milijonov let, kar je razmeroma kratek čas, glede na to, da je bil planet naselljiv 4,5–3,9 milijarde let in bo še vedno bival približno milijardo več“, Pearce.
Čeprav ima ta študija pomembne posledice za preučevanje življenja tukaj na Zemlji, še ne velja za ekstra sončne planete. Medtem ko ocene, kako dolgo traja, da se življenje pojavi na planetu, kakršen je naš, lahko postanejo koristni pri preiskovanju eksoplanetov, podobnih Zemlji, nekega dne, pa je naše znanje o ekstra sončnih planetih in sistemih trenutno preveč omejeno. Kot je nakazal Pearce:
"Na žalost ne moremo zares uporabiti študije časovnega intervala nastanka življenja na Zemlji kot vodiča za iskanje življenja na eksoplanetih, saj smo velikost vzorca n = 1. Nimamo pojma, ali je življenje na Zemlji trajalo dlje kot v tipičnem bivalnem svetu ali krajše ali pa je življenje nastalo kjer koli drugje kot na Zemlji. "
Vendar pa je, kot je dodal Pearce, ta pregled zelo koristen v smislu usmerjanja našega razumevanja izvora življenja na Zemlji. "Na primer, 200 milijonov let je morda potrebno dovolj časa za kemično sintezo za raziskovanje velikega, naključnega, nefunkcionalnega prostora zaporedja biopolimerov. Šele po tem dolgem "obdobju iskanja in čakanja" se je na zgodnji Zemlji morda ustanovila majhna stabilna skupina razmnoževalcev. "
V naslednjih letih bodo instrumenti naslednje generacije omogočali karakterizacijo eksoplanetov kot še nikoli doslej. Z dodatnimi raziskavami bodo lahko na voljo znanstvene ocene, kdaj bi lahko nastalo življenje na različnih zemeljskih eksoplanetih. Do takrat pa je tolažljivo vedeti, da se bližimo določanju, kako in kdaj se je na Zemlji pojavilo življenje.
