Context.id, JAKARTA - Pertanyaan tentang kapan kehidupan dimulai di Bumi sudah ada sejak lama dalam budaya manusia.

“Ini adalah salah satu pertanyaan fundamental manusia Kapan kehidupan muncul di Bumi?” kata Profesor Martin Whitehouse dari Swedish Museum of Natural History.

Ketika karbon biologis yang diperkirakan berusia setidaknya 3,95 miliar tahun ditemukan, klaim ini memicu antusiasme sekaligus skeptisisme, seperti yang dilaporkan Ars Technica.

Whitehouse termasuk skeptis. 

Pada Juli lalu, dia memaparkan bukti baru di Goldschmidt Conference di Praha yang menunjukkan karbon tersebut berusia antara 2,7 hingga 2,8 miliar tahun, lebih muda dari jejak kehidupan lain yang ditemukan di tempat lain.

Karbon ini ditemukan dalam batuan di Labrador, Kanada. 

Batu tersebut awalnya adalah lumpur di dasar laut yang diduga menjadi tempat hidup mikroba awal yang kemudian terkubur oleh lapisan lumpur lain, meninggalkan karbon sebagai sisa mereka. 

Tekanan dan panas dari penguburan dalam serta peristiwa tektonik selama jutaan tahun mengubah lumpur menjadi batu metamorf dan karbon mikroba menjadi grafit.

“Ini potongan grafit yang sangat kecil,” kata Whitehouse.

Untuk membuktikan grafit ini berasal dari makhluk hidup, bukan dari proses geologis, digunakan rasio isotop karbon. 

Makhluk hidup lebih menyukai isotop karbon yang lebih ringan (karbon-12) daripada karbon-13. Grafit dari Labrador memang menunjukkan tanda isotop ringan” khas biologis.

Namun, pertanyaan utamanya adalah usia sebenarnya.

Menentukan usia batu ini sangat sulit karena batu ini telah melalui berbagai proses metamorfosis seperti panas, tekanan, pencairan dan patahan, selama pembentukan dan pergerakan benua.

Batu ini tidak bisa langsung ditentukan usianya karena tidak ada lapisan abu vulkanik atau fosil yang dapat digunakan sebagai penanda umur.

Metode yang digunakan adalah mencari batuan lain yang memotong batuan tersebut, karena batuan yang memotong biasanya lebih muda.

Namun, batas antara batuan yang mengandung karbon dengan batuan gneiss di sekitarnya sejajar, tidak memotong, sehingga strategi ini tidak bisa digunakan.

Profesor Tsuyoshi Komiya yang yakin usia kehidupan 3,95 miliar tahun menggunakan batuan yang memotong di lokasi berbeda untuk memperkirakan umur batuan karbon tersebut.

Whitehouse meragukan asumsi ini karena menghubungkan dua lokasi yang terpisah sangat berisiko dan mungkin tidak valid.

Salah satu mineral yang sering digunakan untuk menentukan usia batuan adalah Zircon. Saat batuan terbentuk, zircon memasukkan uranium tapi tidak memasukkan timbal, sehingga rasio uranium terhadap timbal dapat memberikan usia kristal.

Namun, zircon dapat merekam banyak kejadian geologis, karena dapat bertahan dari pemanasan berulang dan pelelehan parsial.

Whitehouse dan Profesor Jonathan O’Neil melakukan pengukuran ulang dan mendapatkan usia sekitar 3,87 miliar tahun dengan akurasi yang lebih tinggi dibanding studi sebelumnya yang mendapatkan 3,95 miliar tahun.

Tetapi usia zircon tidak selalu memberikan usia karbon organik yang terkandung, karena zircon terbentuk di batuan yang mengalami banyak peristiwa. Bagian dalam zircon mungkin berusia tua, sedangkan bagian luar (rim) bisa lebih muda.

Whitehouse menemukan bagian luar zircon yang berumur sekitar 2,7 miliar tahun dan terbentuk di batuan cair, yang diperkirakan mengalir dekat dengan endapan karbon. Ini berarti karbon dalam sedimen mungkin berumur antara 2,8 dan 2,7 miliar tahun.

Zircon dapat bertahan dari erosi dan kemudian tertimbun kembali dalam batuan sedimen yang lebih muda sehingga sering disebut sebagai zircon zombie.

Whitehouse berargumen zircon zombie ini berumur 2,8 miliar tahun, sehingga sedimen tidak lebih tua dari itu.

Komiya berpendapat usia 2,8 miliar tahun itu adalah hasil penyegaran ulang dari pemanasan ulang dan usia sebenarnya adalah zircon tertua.

Whitehouse juga menggunakan isotop hafnium dalam zircon untuk memperkuat argumen zircon tersebut berumur sekitar 2,8 miliar tahun, sehingga karbon organik ini tidak lebih tua dari itu.

Jejak kehidupan tertua
Jika karbon di Labrador bukan jejak kehidupan tertua, maka jejak kehidupan tertua yang layak dipercaya sekarang adalah batuan Isua Greenstone Belt di Greenland yang berusia 3,77 miliar tahun.

O’Neil menyebut batuan di Nuvvuagittuq Greenstone Belt di Kanada yang diperkirakan berusia 4,3 miliar tahun, walaupun tidak semua ilmuwan setuju.

Batuan tersebut mengandung karbon yang kemungkinan biologis dan berasal dari ventilasi bawah laut tempat kehidupan mungkin pertama kali muncul.

Bukti jejak kehidupan berumur miliaran tahun menunjukkan kehidupan muncul sangat awal di Bumi, jauh sebelum atmosfer mengandung oksigen, munculnya benua di atas permukaan laut dan aktivitas tektonik lempeng.

Menurut O’Neil, begitu kondisi di Bumi mendukung kehidupan, kehidupan cepat muncul.  O'Neil menyebut Bumi punya waktu, sementara biologi cepat. 

Jadi jika semua kondisi sudah ada 4,3 miliar tahun lalu, mengapa biologi harus menunggu 500 juta tahun?