Mars'ta veya Europa ve Enceladus gibi buzlu aylarda yasam arayisi ilgi odağı olabilir, ancak baska bir astrobiyoloji gizemi tam arka bahcemizde pusuda bekliyor: Ilk okaryotlar Dunya'da ne zaman ortaya cikti ve karmasik yasamin temelini nasil attilar? Cunku kabul edelim, mikroorganizmalar gezegenimizin tarihinin yaklasik yuzde 90'inda hukum surdu ve tek hucreli balcik dolu bir dunyadan bitkiler, hayvanlar ve mantarlarla dolu bir dunyaya nasil gectigimizi anlamak, karmasik yasamin evrenin baska yerlerinde de ortaya cikip cikamayacagini da soyleyebilir.

Dunya'daki yasam 3,5 milyar yildan daha uzun bir sure once basladi, diyor Oxford Universitesi'nden paleontolog Ross Anderson. Siyanobakteriler ve oksijen ureten fotosentez en gec 2,3 milyar yil once sahnedeydi, okaryotlar ise en gec 1,7 milyar yil once ortaya cikti. Algler en az bir milyar yil once (ve muhtemelen daha once) ortaya cikti ve hayvanlar en az 570 milyon yil once ortaya cikti. Anderson, bitki ve hayvanlarin ortak atasina geri donmek icin arastirmacilarin yaklasik 1,6 milyar yil oncesine bakmasi gerektigini soyluyor.

Tac oukaryotlar - en erken oukaryotik formlar arasinda - karmasik yasamin ortaya cikisinda cok onemliydi. Oukaryotik hucreler, DNA'larini cevreleyen bir cekirdege ve daha zorlu yasam tarzlari icin enerji saglayan mitokondri gibi organellere sahiptir. Oukaryotlar sonunda Dunya'daki her hayvana, bitkiye ve mantara yol acti. Ancak en eski atalarini bulmak Herkul'e varan bir gorev.

500 milyon yildan daha eski organizmalar kabuk veya iskeletten yoksundu, bu yuzden paleontologlar kivilcim hucreleri ve yumusak dokulari koruyabilen nadir ortamlara guvenmek zorundalar. Bu da bilim insanlarina, Dunya tarihinin yaklasik yuzde 90'ini kapsayan devasa bir sure hakkinda cok az bilgi birakiyor.

Anderson'un arastirmasi, biyolojik tarihin en buyuk gecislerinden birine odaklaniyor: Dunya'nin bakteri egemenligindeki bir gezegenden karmasik cok hucreli organizmalarin yasadigi bir gezegene nasil donustugune. Bu erken canlilarin fosillerini bulmak zor oldugundan, umut verici ortamlari belirlemek icin eski kayalarin kimyasini inceliyor. Zaman da goz korkutucu bir dusman - oukaryotik mikrofosiller milyarlarca yillik jeolojik asinmaya dayanmis, bu da onlari daha da zor tespit edilir hale getiriyor.

Tek hucreli yasamdan cok hucreli yasama gecisin dunyanin farkli yerlerinde birden fazla kez gerceklestigini biliyoruz. Anderson ozellikle bu surecin bugunku hayvan cesitliliginin goz kamaştirici zenginligine nasil yol actigini anlamaya hevesli. Bu temelin buyuk kismi, yaklasik 540 milyon yil once Ediakaran/Kambriyen gecisi civarinda atildi ve yumusak govdeli organizmalardan, hareketlilik, kabuk ve iskelet sahibi hayvanlarin moda oldugu Kambriyen patlamasina gecis oldu.

Daha eski fosilleri bulmak icin bilim insanlari, hassas biyolojik materyalin hayatta kalma sansinin oldugu yerlere gidiyor. Anderson ve meslektaslari ozellikle Norvec'in Svalbard bolgesi yakinlarinda, 80 derece kuzey enleminde, bir zamanlar sig bir denizle kapli yaklasik 100 kilometrekarelik bir bolgeyle ilgileniyor. Avustralya da kanit ortaya cikardi - gecen yil arastirmacilar orada yaklasik 1,75 milyar yil oncesine tarihlenen bilinen en eski oukaryotik mikrofosillerden bazilarini kesfetti.

Antik kiyi ortamlari umut verici avlanma alanlaridir, cunku oradaki oukaryotlar besin ve organik maddeye erisime sahip olurdu ve bu da daha fazla cesitliligi ve cok hucreliligi destekleyebilirdi. Arastirmacilar genellikle bakir bolgeleri veya az orneklenmis bolgeleri hedefler. Anderson, antik oukaryotik kalintilarin korunmasina yardimci olmus olabilecek devasa kil yataklarina sahip bolgelerde uzmanlasmistir. Bugun en iyi yerler genellikle col veya Arktik manzaralaridir; burada antik kayalar acikta kalir.

Ideal yerlerde bile, oukaryotik mikrofosilleri bulmak buyuk bir zorluktur. Bu organizmalar mikroskobikti, sert dokulardan yoksundu ve milyarlarca yildir bozuluyor. Anderson, bu doneme ait fosil kayitlarinin hala yetersiz orneklenmis oldugunu belirtiyor. Yine de ilerleme kaydediliyor -