Return to Video

Deze oude rots verandert onze theorie over het ontstaan van het leven

  • 0:01 - 0:06
    De Aarde is 4,6 miljard jaar oud,
  • 0:06 - 0:11
    maar een mensenleven duurt vaak
    minder dan 100 jaar.
  • 0:11 - 0:15
    Dus waarom die zorg over
    de geschiedenis van onze planeet
  • 0:15 - 0:20
    als het verre verleden zo weinig invloed
    lijkt te hebben op het leven van alledag?
  • 0:21 - 0:23
    Want, voor zover wij kunnen nagaan,
  • 0:23 - 0:26
    is de Aarde de enige planeet
    in ons zonnestelsel
  • 0:26 - 0:29
    waarvan bekend is dat er leven ontstond,
  • 0:29 - 0:30
    en het enige systeem
  • 0:30 - 0:35
    dat in het levensonderhoud
    van de mens kan voorzien.
  • 0:35 - 0:36
    Waarom dan de Aarde?
  • 0:37 - 0:40
    We weten dat de Aarde uniek is
    door de platentektoniek,
  • 0:40 - 0:42
    vloeibaar water op het oppervlak
  • 0:42 - 0:44
    en een zuurstofrijke atmosfeer.
  • 0:44 - 0:47
    Maar dit is niet altijd zo geweest
  • 0:47 - 0:52
    en we weten dit omdat oude gesteenten
    de cruciale momenten hebben opgetekend
  • 0:52 - 0:54
    in de planetaire evolutie van de Aarde.
  • 0:56 - 0:59
    Een van de beste plaatsen
    om die oude gesteenten te observeren
  • 0:59 - 1:02
    is in de Pilbara van West-Australië.
  • 1:03 - 1:08
    De rotsen zijn daar 3,5 miljard jaar oud
  • 1:08 - 1:13
    en ze bevatten enkele van de oudste
    bewijzen voor leven op de planeet.
  • 1:13 - 1:16
    Vaak, als we denken aan het vroege leven,
  • 1:16 - 1:19
    stellen we ons soms een stegosaurus voor
  • 1:19 - 1:22
    of misschien een vis
    die het land opkruipt.
  • 1:23 - 1:25
    Maar het vroege leven
    waar ik het over heb,
  • 1:25 - 1:29
    is eenvoudig microscopisch leven,
    zoals bacteriën.
  • 1:30 - 1:34
    Hun fossielen worden vaak bewaard
    als gelaagde rotsstructuren,
  • 1:34 - 1:36
    stromatolieten genaamd.
  • 1:37 - 1:41
    Deze eenvoudige vorm van leven
    is bijna alles wat we zien in de fossielen
  • 1:42 - 1:46
    voor de eerste drie miljard jaar
    van het leven op Aarde.
  • 1:46 - 1:50
    Van onze soort worden
    alleen fossielen gevonden
  • 1:50 - 1:52
    in de laatste paar honderdduizend jaar.
  • 1:52 - 1:54
    We weten uit de fossielen
  • 1:54 - 1:58
    dat bacteriën een sterke positie innamen
  • 1:58 - 2:02
    van ongeveer
    3,5 tot 4 miljard jaar geleden.
  • 2:02 - 2:06
    Rotsen ouder dan dit
    werden ofwel vernietigd
  • 2:06 - 2:09
    of sterk vervormd door de platentektoniek.
  • 2:10 - 2:12
    Een ontbrekend stukje van de puzzel
  • 2:12 - 2:17
    is precies wanneer en hoe
    het leven op Aarde begon.
  • 2:19 - 2:23
    Hier weer dat oude,
    vulkanische landschap in de Pilbara.
  • 2:23 - 2:28
    Wist ik veel dat ons onderzoek hier
    zou zorgen voor een andere aanwijzing
  • 2:28 - 2:30
    in de oorsprong-van-het-levenpuzzel.
  • 2:31 - 2:33
    Het was op mijn eerste excursie hier,
  • 2:33 - 2:37
    tegen het einde van een goedgevulde,
    lange week van in kaart brengen,
  • 2:37 - 2:40
    dat ik iets nogal bijzonders
    op het spoor kwam.
  • 2:41 - 2:45
    Wat er waarschijnlijk uitziet
    als een stel rimpelige oude rotsen
  • 2:45 - 2:47
    zijn eigenlijk stromatolieten.
  • 2:47 - 2:51
    Midden in deze massa
    zat een kleine, eigenaardige steen,
  • 2:51 - 2:54
    ongeveer zo groot als een kinderhand.
  • 2:54 - 2:59
    Het duurde zes maanden voordat we
    deze steen onder een microscoop bekeken,
  • 2:59 - 3:02
    toen een van mijn toenmalige
    mentoren, Malcolm Walter,
  • 3:02 - 3:06
    vond dat de rots leek op geiseriet.
  • 3:06 - 3:10
    Geiseriet is een gesteente
    dat alleen ontstaat
  • 3:10 - 3:14
    in en rond de randen
    van warmwaterbronpoelen.
  • 3:14 - 3:18
    Om de betekenis van geiseriet
    te laten begrijpen,
  • 3:18 - 3:22
    moeten we een paar eeuwen teruggaan.
  • 3:23 - 3:28
    In 1871, in een brief
    aan zijn vriend Joseph Hooker,
  • 3:28 - 3:29
    stelde Charles Darwin voor:
  • 3:30 - 3:34
    'Wat als het leven begon
    in een warme kleine vijver
  • 3:34 - 3:36
    met allerlei chemicaliën
  • 3:36 - 3:40
    klaar om nog complexere
    veranderingen te ondergaan?'
  • 3:41 - 3:44
    We kennen warme kleine vijvers,
    we noemen ze ‘warmwaterbronnen’.
  • 3:44 - 3:46
    In deze omgevingen heb je warm water
  • 3:46 - 3:49
    dat mineralen oplost
    uit de onderliggende rotsen.
  • 3:50 - 3:55
    Deze oplossing mengt
    met organische verbindingen
  • 3:55 - 3:58
    en resulteert in een soort
    chemische fabriek,
  • 3:58 - 4:04
    waarvan onderzoekers hebben aangetoond
    dat ze simpele celstructuren kan maken
  • 4:04 - 4:07
    die de eerste stappen zijn
    in de richting van leven.
  • 4:07 - 4:10
    Maar 100 jaar na de brief van Darwin,
  • 4:10 - 4:13
    ontdekten we in de diepzee
    hydrothermale bronnen, of ‘hot vents’.
  • 4:14 - 4:16
    Dat zijn ook chemische fabrieken.
  • 4:16 - 4:20
    Deze ligt langs de Tonga vulkanische boog,
  • 4:20 - 4:24
    1.100 meter onder de zeespiegel
    in de Stille Oceaan.
  • 4:26 - 4:29
    De zwarte rook die je ziet opwoelen
    uit deze schoorsteenachtige structuren
  • 4:29 - 4:31
    is ook een mineraalrijke vloeistof,
  • 4:31 - 4:34
    waar bacteriën van leven.
  • 4:35 - 4:37
    Sinds de ontdekking
    van deze diepzeebronnen
  • 4:37 - 4:39
    zijn zij het favoriete scenario
  • 4:39 - 4:42
    voor een oorsprong
    van het leven in de oceaan.
  • 4:42 - 4:44
    Daar is een goede reden voor:
  • 4:45 - 4:48
    diepzeeopeningen zijn bekend
    in de oude gesteenten,
  • 4:48 - 4:52
    en men denkt dat de vroege Aarde
    was overdekt met een wereldwijde oceaan
  • 4:52 - 4:54
    en zeer weinig landoppervlak.
  • 4:54 - 4:57
    Dus de waarschijnlijkheid
    dat diepzeeopeningen
  • 4:57 - 4:59
    overvloedig aanwezig waren
    op de zeer vroege Aarde
  • 4:59 - 5:02
    past goed bij een oorsprong van het leven
  • 5:02 - 5:03
    in de oceaan.
  • 5:04 - 5:05
    Maar ...
  • 5:07 - 5:11
    ons onderzoek in de Pilbara
    levert en ondersteunt
  • 5:11 - 5:13
    een alternatief standpunt.
  • 5:14 - 5:19
    Na drie jaar konden we eindelijk aantonen
  • 5:19 - 5:23
    dat onze kleine rots
    in feite geiseriet was.
  • 5:23 - 5:27
    Deze conclusie suggereerde
    niet alleen dat er warmwaterbronnen waren
  • 5:27 - 5:31
    in onze 3,5 miljard jaar oude
    vulkaan in de Pilbara,
  • 5:31 - 5:37
    maar verschoof bewijs voor leven
    op het land in warmwaterbronnen
  • 5:37 - 5:40
    in het geologisch archief van de Aarde
  • 5:40 - 5:44
    drie miljard jaar terug in de tijd.
  • 5:45 - 5:50
    Dus is vanuit geologisch perspectief
    Darwins kleine warme vijver
  • 5:50 - 5:55
    een redelijke kandidaat
    voor de oorsprong van het leven.
  • 5:57 - 6:01
    Natuurlijk is het nog steeds de vraag
    hoe het leven begon op Aarde,
  • 6:01 - 6:03
    en dat zal het waarschijnlijk altijd zijn.
  • 6:03 - 6:06
    Maar het is duidelijk dat het floreerde,
  • 6:06 - 6:07
    diversifieerde
  • 6:07 - 6:10
    en steeds complexer werd.
  • 6:10 - 6:13
    Uiteindelijk bereikte het
    het tijdperk van de mens,
  • 6:13 - 6:17
    een soort die vragen stelde
    over haar eigen bestaan
  • 6:17 - 6:20
    en het bestaan van buitenaards leven:
  • 6:20 - 6:24
    bestaat er een kosmische gemeenschap
    die wacht om verbinding te maken met ons
  • 6:24 - 6:26
    of zijn wij alles wat er is?
  • 6:27 - 6:31
    Een aanwijzing voor deze puzzel
    komt weer uit het oude rotsarchief.
  • 6:32 - 6:35
    Van ongeveer 2,5 miljard jaar geleden
  • 6:35 - 6:39
    zijn er aanwijzingen dat bacteriën
    zuurstof begonnen te produceren,
  • 6:39 - 6:42
    zoals vandaag planten dat doen.
  • 6:42 - 6:44
    Geologen noemen
    de periode die daarop volgde
  • 6:44 - 6:47
    de Grote Oxidatie.
  • 6:47 - 6:52
    Het wordt afgeleid uit rotsen
    die we ‘banded iron formations’ noemen
  • 6:52 - 6:57
    waarvan vele worden waargenomen
    als honderden meters dikke plakken rots
  • 6:57 - 6:59
    zichtbaar gemaakt in kloven
  • 6:59 - 7:03
    die hun weg uitkerven
    doorheen het Karijini Nationaal Park
  • 7:03 - 7:05
    in Westelijk Australië.
  • 7:05 - 7:07
    De komst van vrije zuurstof
  • 7:07 - 7:10
    maakte twee grote veranderingen
    mogelijk op onze planeet.
  • 7:10 - 7:13
    Ten eerste kon complex leven evolueren.
  • 7:13 - 7:17
    Want leven heeft zuurstof nodig
    om groot en complex te worden.
  • 7:18 - 7:21
    Ook produceerde het de ozonlaag
    die het moderne leven beschermt
  • 7:21 - 7:24
    tegen de schadelijke effecten
    van de UVB-straling van de zon.
  • 7:25 - 7:28
    Ironisch genoeg
    maakte het microbiële leven
  • 7:28 - 7:30
    plaats voor complexe levensvormen
  • 7:30 - 7:33
    en verloor zo in wezen
    de drie miljard jaar oude heerschappij
  • 7:33 - 7:35
    over de planeet.
  • 7:35 - 7:39
    Vandaag graven wij mensen
    gefossiliseerde complexe levensvormen op
  • 7:39 - 7:40
    en verbranden ze als brandstof.
  • 7:41 - 7:43
    Door deze praktijk pompen we
  • 7:43 - 7:46
    enorme hoeveelheden
    kooldioxide in de atmosfeer
  • 7:46 - 7:48
    en net als onze microbiële voorgangers
  • 7:48 - 7:51
    veroorzaken we substantiële
    veranderingen op onze planeet.
  • 7:53 - 7:57
    De effecten daarvan omvatten
    de opwarming van de Aarde.
  • 7:59 - 8:04
    Helaas kan deze ironische wending
    de ondergang van de mensheid betekenen.
  • 8:04 - 8:08
    Wellicht kunnen we geen
    verbinding maken met leven elders,
  • 8:08 - 8:10
    met intelligent leven elders,
  • 8:10 - 8:15
    omdat dit zichzelf weer spoedig
    uitdooft, nadat het is ontstaan.
  • 8:16 - 8:18
    Als de rotsen konden praten,
  • 8:18 - 8:21
    vermoed ik dat ze dit zouden zeggen:
  • 8:22 - 8:25
    het leven op Aarde is kostbaar.
  • 8:27 - 8:31
    Het is het product van
    ongeveer vier miljard jaar
  • 8:31 - 8:36
    delicate en complexe co-evolutie
  • 8:36 - 8:38
    tussen leven en Aarde,
  • 8:38 - 8:40
    waarvan de mens slechts
  • 8:40 - 8:44
    de laatste splinter tijd vertegenwoordigt.
  • 8:45 - 8:50
    Jullie kunnen deze informatie gebruiken
    als een gids of een prognose --
  • 8:50 - 8:52
    of een verklaring voor het feit
  • 8:52 - 8:55
    dat het zo eenzaam lijkt
    in dit deel van de melkweg.
  • 8:57 - 9:00
    Maar gebruik het
    om wat perspectief te krijgen
  • 9:01 - 9:06
    over de erfenis die jij wil nalaten
  • 9:06 - 9:09
    op de planeet die je kent als:
  • 9:10 - 9:11
    thuis.
  • 9:12 - 9:13
    Dank je.
  • 9:13 - 9:16
    (Applaus)
Title:
Deze oude rots verandert onze theorie over het ontstaan van het leven
Speaker:
Tara Djokic
Description:

Precies wanneer en waar begon het leven op Aarde? Wetenschappers hebben lang gedacht dat het drie miljard jaar geleden in de oceaan ontstond -- totdat astrobioloog Tara Djokic en haar team een onverwachte ontdekking deden in de West-Australische woestijn.
Leer hoe een oude rots gevonden in de buurt van een warme vulkanische poel ons begrip van de puzzel van de oorsprong van het leven verandert.

more » « less
Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TEDTalks
Duration:
09:30

Dutch subtitles

Revisions