Kanadasta löytyneet mikrofossiilit ovat tutkijoiden mukaan vanhin todiste elämästä maapallolla. Kuva: REUTERS
Kanadasta löytyneet mikrofossiilit ovat tutkijoiden mukaan vanhin todiste elämästä maapallolla. Kuva: REUTERS

Bakteerien jäänteen voivat olla jopa 4,3 miljarsin vuoden takaa.

Kiven sisältä paljastui jäänteitä bakteereista, jotka olivat ensimmäisiä eliöitä maapallolla, raportoi kansainvälinen tutkijaryhmä.

Kukaan ei tiedä, milloin ja miten elämä ilmestyi Maan päälle, mutta mahdollinen synnyinkoti on merenpohjan mineraalipitoiset kuumat lähteet. Niistä kun on löytynyt rautaa rouskivia bakteereita, jotka eivät ole äärioloista moksiskaan.

Nyt tutkijat kertovat Nature-lehdessä löytäneensä tällaisten bakteerien jäänteitä kapseloituna kiveen, joka on ajoitettu 3770–4280 miljoonan vuoden ikäiseksi. Ne ovat siis peräisin ajalta, jolloin maapallo oli vasta muutaman sadan miljoonan vuoden vanha planeettavauva.

Näytteet poimittiin Hudsoninlahden reunamilta Nuvvuaggituqin viherkivivyöhykkeeltä Kanadasta. Se on muinaista merenpohjaa, ja vyöhykkeen sedimenttikivet ovat maailman vanhimpia.

Tähän asti varhaisimmat elämän merkit tunnistettiin jaspiksesta, jonka uskotaan olevan peräisin alkumeren kuumasta lähteestä.

“Löytömme tukee käsitystä, että elämä alkoi orastaa merenpohjan kuumissa lähteissä pian sen jälkeen, kun Maa muodostui”, toteaa tutkimusryhmään lukeutunut tohtorikoulutettava Matthew Dodd Lontoon University Collegesta tiedotteessa.

Mitä näistä ensimmäisistä eliöistä sitten on säilynyt meille asti? Piskuisia hematiittiputkiloita, jotka ovat niin pieniä, että ne erottuvat vain mikroskoopilla.

Dodd kollegoineen tarkasteli, olisivatko nämä mikrofossiileiksi tulkitut rakenteet voineet syntyä myös elottomasti, esimerkiksi lämpötilan ja paineen muutosten seurauksena. Kaikki mahdolliset tutkijoiden keksimät vaihtoehdot tipahtelivat kuitenkin analyysien edetessä pelistä liian epätodennäköisinä.

Biologisesta alkuperästä kieli sen sijaan moni seikka. Jaspiksen sisältämä hematiitti – raudan ja hapen yhdistelmä – osoittautui rakenteeltaan täsmälleen samanlaiseksi, kuin mitä nykyistenkin merenpohjan kuumien lähteiden liepeillä elävistä rautaa hapettavista bakteereista syntyy.

Sedimenttikivistä löytyi myös grafiittia sekä mineraaleja, jotka yhdistyvät nimenomaan eloperäiseen aineeseen.

“Se, että paikansimme näitä merkkejä yhdestä vanhimmista tunnetuista kivistä vihjaa, että löysimme suoria todisteita Maan varhaisimmista elämänmuodoista. Löydös auttaa elämän jälkiä myös muualla universumissa”, Dodd sanoo.

“Tulostemme perusteella elämä kehittyi Maassa silloin, kun sekä täällä että Marsissa velloi vettä. Siksi oletamme, että Marsistakin löytyisi merkkejä elämästä neljä miljardia vuotta sitten. Jos näin ei käy, Maa oli todennäköisesti erityistapaus.”

Kaikki eivät kuitenkaan niele uutta näyttöä. Osa tutkijoista on jo ehättänyt epäillä ääneen, että nyt löydetyt kivirakenteet tuskin ovat mikrobien synnyttämiä. Lisäksi ne saattavat olla jopa miljardi vuotta väitettyä nuorempia, koska Nuvvuaggituqin kivien ajoituksesta ei ole yksimielisyyttä.

”Näillä kivillä on pitkä ja monimutkainen historia, joten niiden ominaispiirteiden ajoituksen ja alkuperän kiistaton määrittäminen tulee olemaan vaikeaa”, korostaa geokemisti Nigel Kelly Coloradon yliopistosta National Geography -lehdessä

Doddin ja kollegoiden tutkimusta kiitellään kuitenkin huolelliseksi.

Luonnonolojen synnyttämät kulttuurikuplat eriyttivät Suomen murteet, ehdottaa tutkimusryhmä.

Maamme murrejako on syntynyt osaksi luonnonolojen vaikutuksesta, ehdottaa ryhmä kielitieteen ja biologian tutkijoita Turun ja Tampereen yliopistoista.

Varhaiset suomalaiset ovat kehittäneet toistaan eroavia tapoja sopeutua paikallisiin oloihin ja hankkia niistä elantonsa. Tutkijoiden hypoteesin mukaan esimerkiksi erilaiset tavat viljellä maata ovat johtaneet yhteisöjen eriytymiseen, niin että myös niiden kielet erkaantuvat.

Tämä tuottaa murteita ja myöhemmin jopa kokonaisia uusia kieliä.

”Mekanismi voisi olla se, että jos ympäristön erot ovat suuria, ihmiset eivät ole niin paljon tekemisissä kuin, jos he elävät samanlaisissa ympäristöoloissa. Myös muuttoliike on voinut muotoutua luonnonolojen mukaan ”, selittää evoluutiobiologian tutkija Terhi Honkola Turun yliopistosta Helsingin Sanomien jutussa.

Ryhmien väliset kontaktit ja kommunikaatio saattavat ylläpitää yhteisöjen samankaltaisuutta ja pienentää murre-eroja.

Voisi helposti luulla, että maantieteellinen läheisyys lähentää puheenparsia.

Yllättävä havainto ryhmän tutkimuksessa kuitenkin oli, että koko Suomen murrejaossa maantieteellisellä etäisyydellä ei ole juuri mitään tekemistä sen kanssa, miten erilaisia murteet ovat.

Vierekkäisiin murrealueisiin kuuluvat voivat puhua hyvin erilaista murretta. Toisaalta samanlaista murretta voivat puhua ihmiset, jotka elävät eri puolilla maata.

Jyrkkä murreraja kulkee esimerkiksi Etelä-Pohjanmaan murteen ja niin sanotun savolaiskiilan välissä, vaikka puhujat elävät vieretysten.

Tilaisuuden levittäytymiseen antoi se, että savolaisten harjoittama kaskiviljely mahdollisti siirtymisen uusille asuinalueille helpommin kuin lännessä harjoitettu peltoviljely. Kaskiviljelijät raivasivat ja lannoittivat pellon polttamalla metsän.

”Ihmisten kulttuuri on vaikuttanut siihen, millaisille alueille he ovat olleet valmiita siirtymään”, selittää suomen kielen yliopistonlehtori Unni-Päivä Leino Tampereen yliopistosta.

Kaskenpoltto on tutkijoiden mukaan yksi mahdollinen tekijä, joka selittää ajan oloon kehittynyttä jakoa itä- ja länsimurteisiin.

Kaskeamista harjoitettiin niin lännessä kuin idässä. Kuitenkin lännessä lähinnä raivattiin peltoja lehtimetsistä ja siirryttiin pian pysyvien peltojen viljelyyn.

Itä-Suomessa sen sijaan kaskenpoltto jatkui kauemmin. Läntiset viljelytekniikat eivät välttämättä sopineet sikäläisiin oloihin. Viljelty kaskiruis ja kaskeamisen menetelmät tuotiin idästä, sillä ne soveltuivat paremmin Itä-Suomen vaikeampaan maastoon.

Itä- ja länsimurteiden lisäksi kolmas suuri kupla löytyy pohjoisesta. Myös pohjoiset murteet on saattanut erottaa omaksi ryhmäkseen elinkeinojen erilaisuus. Karjatalous, metsästys ja kalastus soveltuivat Pohjois-Suomen oloihin paremmin kuin peltoviljely.

Murrerajan pohjoispuolella Keski- ja Pohjois-Pohjanmaan murteet ovat sanastoltaan lähellä Kainuun murretta.

”Vaikka Kainuun alkujaan asuttivat savolaiset, kontakteja rannikolle on ollut turkis- ja tervakaupan vuoksi niin paljon, että ne ovat lähentäneet näitä murteita toisiinsa”, Leino sanoo.

Kysely

Puhutko itäistä, läntistä vai pohjoista murretta?

Soikea ja litteä Dickinsonia katsotaan nyt kuuluvaksi eläinkuntaan. Kuva: Ilja Bobrovski/Australian National University
Soikea ja litteä Dickinsonia katsotaan nyt kuuluvaksi eläinkuntaan. Kuva: Ilja Bobrovski/Australian National University

Vienanmeren rannalta löytyneestä fossiilista paljastui eläimellisiä piirteitä.

Maailman varhaisin tunnettu eläin on nyt soikea ja litteä otus. Sen fossiilista paljastui kolesterolin ja muiden rasvojen jäänteitä, ja rasva on eläimen tunnusmerkki, tutkijat toteavat tiedotteessa.

Dickinsonia eli noin 558 miljoonaa vuotta sitten. Otus oli ensimmäisiä monisoluisia eliöitä.

Nämä muinaiset eliöt ovat olleet paleontologian suuria arvoituksia. Ediacarakauden oliot ovat Science-lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan ylipäätään niin merkillisiä, että niitä voisi pitää toiselta planeetalta tulleina.

Australialaisen Australian National Universityn video näyttää, miten fossiili löytyi ja miltä Dickinsonia ehkä näytti meressä uidessaan.

Dickinsoniat on luokiteltu vuosikymmenien aikana tutkijasta riippuen jäkäliksi, sieniksi, alkueläimiksi tai jopa jonkinlaiseksi kasvien ja eläinten välivaiheeksi. Tai evoluution umpikujaksi.

Nyt ne nousivat eläinkuntaan, kun tutkijat tarkastelivat luoteiselta Venäjältä Vienanmeren rannikolta löytynyttä fossiilia.

Siitä löytyi runsaasti kolesterolimolekyylejä, hyvin paljon enemmän kuin kerrostumista fossiilin ympärillä. Fossiili koostui suureksi osaksi rasvan jäänteistä.

Otus tarvitsi kolesterolia solukalvoihin, australialainen tutkija John Brocks kertoo New Scientistist -lehdessä. Dickinsonialla ei ole havaittu tukirankaa, joten sen keho oli ilmeisesti pehmeä.

Dickinsoniat kasvoivat jopa 1,4-metrisiksi, joskin löydettyjen yksilöiden koko on vaihdellut suuresti. Nyt voidaan sanoa, että suuria eläimiä eli runsaasti jo miljoonia vuosia aikaisemmin kuin on tähän asti arvioitu.

Ediacarakauden jälkeen kambrikaudella eläinkunta monipuolistui suorastaan räjähdyksenomaisesti.

Dickinsonian fossiileja löytyi ensi kerran Australiassa runsaat 70 vuotta sitten. Se paljastui eläimeksi vasta nyt, kun tutkija Ilja Bobrovski tutki hiekkakivestä löytyneen fossiilin ainesosia eikä rakenteita.

Australiasta löytyneet Dickinsoniat ovat kärsineet kovasta kuumuudesta ja eroosiosta. Tarvittiin fossiileja, joissa elollisen jäännökset olisivat säilyneet paremmin.

Bobrovski lensi helikopterilla Vienanmeren rannalle ”karhujen ja hyttysten maille”. Hän kuvailee roikkuneensa jyrkänteellä kymmenien metrien korkeudessa ja hakanneensa hiekkakivestä kappaleita löytääkseen haluamansa fossiilit.