De Aarde is 4,6 miljard jaar oud,
maar een mensenleven duurt vaak minder dan 100 jaar.
Dus waarom die zorg over de geschiedenis van onze planeet
als het verre verleden zo weinig invloed lijkt te hebben op het leven van alledag?
Want, voor zover wij kunnen nagaan,
is de Aarde de enige planeet in ons zonnestelsel
waarvan bekend is dat er leven ontstond,
en het enige systeem
dat in het levensonderhoud van de mens kan voorzien.
Waarom dan de Aarde?
We weten dat de Aarde uniek is door de platentektoniek,
vloeibaar water op het oppervlak
en een zuurstofrijke atmosfeer.
Maar dit is niet altijd zo geweest
en we weten dit omdat oude gesteenten de cruciale momenten hebben opgetekend
in de planetaire evolutie van de Aarde.
Een van de beste plaatsen om die oude gesteenten te observeren
is in de Pilbara van West-Australië.
De rotsen zijn daar 3,5 miljard jaar oud
en ze bevatten enkele van de oudste bewijzen voor leven op de planeet.
Vaak, als we denken aan het vroege leven,
stellen we ons soms een stegosaurus voor
of misschien een vis die het land opkruipt.
Maar het vroege leven waar ik het over heb,
is eenvoudig microscopisch leven, zoals bacteriën.
Hun fossielen worden vaak bewaard als gelaagde rotsstructuren,
stromatolieten genaamd.
Deze eenvoudige vorm van leven is bijna alles wat we zien in de fossielen
voor de eerste drie miljard jaar van het leven op Aarde.
Van onze soort worden alleen fossielen gevonden
in de laatste paar honderdduizend jaar.
We weten uit de fossielen
dat bacteriën een sterke positie innamen
van ongeveer 3,5 tot 4 miljard jaar geleden.
Rotsen ouder dan dit werden ofwel vernietigd
of sterk vervormd door de platentektoniek.
Een ontbrekend stukje van de puzzel
is precies wanneer en hoe het leven op Aarde begon.
Hier weer dat oude, vulkanische landschap in de Pilbara.
Wist ik veel dat ons onderzoek hier zou zorgen voor een andere aanwijzing
in de oorsprong-van-het-levenpuzzel.
Het was op mijn eerste excursie hier,
tegen het einde van een goedgevulde, lange week van in kaart brengen,
dat ik iets nogal bijzonders op het spoor kwam.
Wat er waarschijnlijk uitziet als een stel rimpelige oude rotsen
zijn eigenlijk stromatolieten.
Midden in deze massa zat een kleine, eigenaardige steen,
ongeveer zo groot als een kinderhand.
Het duurde zes maanden voordat we deze steen onder een microscoop bekeken,
toen een van mijn toenmalige mentoren, Malcolm Walter,
vond dat de rots leek op geiseriet.
Geiseriet is een gesteente dat alleen ontstaat
in en rond de randen van warmwaterbronpoelen.
Om de betekenis van geiseriet te laten begrijpen,
moeten we een paar eeuwen teruggaan.
In 1871, in een brief aan zijn vriend Joseph Hooker,
stelde Charles Darwin voor:
'Wat als het leven begon in een warme kleine vijver
met allerlei chemicaliën
klaar om nog complexere veranderingen te ondergaan?'
We kennen warme kleine vijvers, we noemen ze ‘warmwaterbronnen’.
In deze omgevingen heb je warm water
dat mineralen oplost uit de onderliggende rotsen.
Deze oplossing mengt met organische verbindingen
en resulteert in een soort chemische fabriek,
waarvan onderzoekers hebben aangetoond dat ze simpele celstructuren kan maken
die de eerste stappen zijn in de richting van leven.
Maar 100 jaar na de brief van Darwin,
ontdekten we in de diepzee hydrothermale bronnen, of ‘hot vents’.
Dat zijn ook chemische fabrieken.
Deze ligt langs de Tonga vulkanische boog,
1.100 meter onder de zeespiegel in de Stille Oceaan.
De zwarte rook die je ziet opwoelen uit deze schoorsteenachtige structuren
is ook een mineraalrijke vloeistof,
waar bacteriën van leven.
Sinds de ontdekking van deze diepzeebronnen
zijn zij het favoriete scenario
voor een oorsprong van het leven in de oceaan.
Daar is een goede reden voor:
diepzeeopeningen zijn bekend in de oude gesteenten,
en men denkt dat de vroege Aarde was overdekt met een wereldwijde oceaan
en zeer weinig landoppervlak.
Dus de waarschijnlijkheid dat diepzeeopeningen
overvloedig aanwezig waren op de zeer vroege Aarde
past goed bij een oorsprong van het leven
in de oceaan.
Maar ...
ons onderzoek in de Pilbara levert en ondersteunt
een alternatief standpunt.
Na drie jaar konden we eindelijk aantonen
dat onze kleine rots in feite geiseriet was.
Deze conclusie suggereerde niet alleen dat er warmwaterbronnen waren
in onze 3,5 miljard jaar oude vulkaan in de Pilbara,
maar verschoof bewijs voor leven op het land in warmwaterbronnen
in het geologisch archief van de Aarde
drie miljard jaar terug in de tijd.
Dus is vanuit geologisch perspectief Darwins kleine warme vijver
een redelijke kandidaat voor de oorsprong van het leven.
Natuurlijk is het nog steeds de vraag hoe het leven begon op Aarde,
en dat zal het waarschijnlijk altijd zijn.
Maar het is duidelijk dat het floreerde,
diversifieerde
en steeds complexer werd.
Uiteindelijk bereikte het het tijdperk van de mens,
een soort die vragen stelde over haar eigen bestaan
en het bestaan van buitenaards leven:
bestaat er een kosmische gemeenschap die wacht om verbinding te maken met ons
of zijn wij alles wat er is?
Een aanwijzing voor deze puzzel komt weer uit het oude rotsarchief.
Van ongeveer 2,5 miljard jaar geleden
zijn er aanwijzingen dat bacteriën zuurstof begonnen te produceren,
zoals vandaag planten dat doen.
Geologen noemen de periode die daarop volgde
de Grote Oxidatie.
Het wordt afgeleid uit rotsen die we ‘banded iron formations’ noemen
waarvan vele worden waargenomen als honderden meters dikke plakken rots
zichtbaar gemaakt in kloven
die hun weg uitkerven doorheen het Karijini Nationaal Park
in Westelijk Australië.
De komst van vrije zuurstof
maakte twee grote veranderingen mogelijk op onze planeet.
Ten eerste kon complex leven evolueren.
Want leven heeft zuurstof nodig om groot en complex te worden.
Ook produceerde het de ozonlaag die het moderne leven beschermt
tegen de schadelijke effecten van de UVB-straling van de zon.
Ironisch genoeg maakte het microbiële leven
plaats voor complexe levensvormen
en verloor zo in wezen de drie miljard jaar oude heerschappij
over de planeet.
Vandaag graven wij mensen gefossiliseerde complexe levensvormen op
en verbranden ze als brandstof.
Door deze praktijk pompen we
enorme hoeveelheden kooldioxide in de atmosfeer
en net als onze microbiële voorgangers
veroorzaken we substantiële veranderingen op onze planeet.
De effecten daarvan omvatten de opwarming van de Aarde.
Helaas kan deze ironische wending de ondergang van de mensheid betekenen.
Wellicht kunnen we geen verbinding maken met leven elders,
met intelligent leven elders,
omdat dit zichzelf weer spoedig uitdooft, nadat het is ontstaan.
Als de rotsen konden praten,
vermoed ik dat ze dit zouden zeggen:
het leven op Aarde is kostbaar.
Het is het product van ongeveer vier miljard jaar
delicate en complexe co-evolutie
tussen leven en Aarde,
waarvan de mens slechts
de laatste splinter tijd vertegenwoordigt.
Jullie kunnen deze informatie gebruiken als een gids of een prognose --
of een verklaring voor het feit
dat het zo eenzaam lijkt in dit deel van de melkweg.
Maar gebruik het om wat perspectief te krijgen
over de erfenis die jij wil nalaten
op de planeet die je kent als:
thuis.
Dank je.
(Applaus)