Ein Team von Forschern hat fortschrittliche Chemie-Technologien in Kombination mit Künstlicher Intelligenz (KI) eingesetzt, um 3,3 Milliarden Jahre alte Gesteine zu analysieren. Sie fanden Beweise, die darauf hindeuten, dass es in dieser Zeit tatsächlich Leben gab. Zudem deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Photosynthese möglicherweise bis zu 800 Millionen Jahre früher auf der Erde stattfand, als es die bisherige Geschichte der Erde dokumentiert hat.
Zuvor galt das am weitesten verbreitete und akzeptierte Beweismaterial für das älteste Leben in Form von Fossilien in 3,48 Milliarden Jahre alten Gesteinen der Dresser Formation in Australien. Diese Fossilien wurden als Überreste eines primitiven Zellmembran angesehen, die in heißen Quellen abgelagert wurden.
Jedoch sind solche Funde äußerst selten, da die Erde in der Frühphase, vor mehr als 500 Millionen Jahren, vorherrschend von einzelligen Organismen und Algen bevölkert war, die keine Knochen oder harte Schalen zur Fossilisation bildeten. Darüber hinaus wurden die meisten Sedimentgesteine im Laufe der Zeit komprimiert und geschmolzen, wodurch kaum mehr biologische Spuren erhalten blieben.
Das Forschungsteam, das vom Carnegie-Institut geleitet wird, wählte daher einen anderen Ansatz. Sie erstellten eine umfangreiche chemische Datenbank aus über 400 Proben, die sowohl alte Gesteine als auch Fossilien und moderne Lebewesen umfassten. Diese Daten dienten dazu, die KI darin zu trainieren, chemische Muster zu erkennen.
Statt lediglich nach einzelnen Elementen wie Kohlenstoff zu suchen – die möglicherweise aus vulkanischen Aktivitäten oder Meteoriten stammen – wurde die KI darauf trainiert, die komplexen und einzigartigen Muster zu finden, die für Lebewesen charakteristisch sind. Die Zellen lebender Organismen produzieren spezifische Moleküle in großer Menge, die nicht zufällig wie in allgemeinen natürlichen Prozessen verteilt sind.
Die Entdeckungen der KI haben große Aufregung in der wissenschaftlichen Gemeinschaft ausgelöst. Robert Hazen, ein Geochemiker und Mitglied des Forschungsteams, äußerte sich dazu: „Unsere Forschung zeigt, dass alte Lebewesen nicht nur Fossilien hinterlassen haben, sondern auch ‚chemische Spuren‘, die jetzt erstmals durch Machine Learning erkannt und verstanden werden können.“
Diese Errungenschaften enden jedoch nicht auf der Erde. Die verwendete Methode könnte auch zur Untersuchung von 4,2 Milliarden Jahre alten Gesteinen in Kanada genutzt werden, die bisher ein Rätsel sind. Noch spannender ist die Möglichkeit, diese Techniken im Rahmen von Raumfahrtmissionen anzuwenden, um nach Lebenszeichen in Gesteinen auf dem Mars oder unter dem Eis des Jupitermonds Europa zu suchen. Diese Entdeckungen könnten entscheidend dafür sein, die Frage zu klären, ob wir im Universum allein sind.
