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Tara Djokic: This ancient rock is changing our theory on the origin of life
Tara Djokic: Uma rocha antiga sugere uma nova teoria para o início da vida na Terra
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Exatamente quando e onde começou a vida na Terra? Por muito tempo os cientistas acharam que ela tinha emergido do oceano há 3 bilhões de anos, até que a astrobiologista Tara Djokic e sua equipe fizeram uma descoberta inesperada no deserto ocidental australiano. Saiba como uma rocha antiga encontrada próxima a uma piscina vulcânica quente está mudando nosso entendimento sobre o quebra-cabeça da origem da vida.
Tara Djokic - Astrobiologist
Tara Djokic discovered direct evidence that indicates some of Earth's oldest life once thrived in hot springs on land. Full bio
Tara Djokic discovered direct evidence that indicates some of Earth's oldest life once thrived in hot springs on land. Full bio
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00:13
The Earth is 4.6 billion years old,
0
1123
4749
A Terra tem 4,6 bilhões de anos,
00:17
but a human lifetime often lasts
for less than 100 years.
for less than 100 years.
1
5896
4701
mas o tempo de vida de um humano
em geral é de menos de 100 anos.
em geral é de menos de 100 anos.
00:23
So why care about
the history of our planet
the history of our planet
2
11191
3317
Então por que nos preocuparmos
com a história do nosso planeta
com a história do nosso planeta
00:26
when the distant past seems
so inconsequential to everyday life?
so inconsequential to everyday life?
3
14532
5857
quando esse passado tão distante parece
não ter consequências na vida cotidiana?
não ter consequências na vida cotidiana?
00:32
You see, as far as we can tell,
4
20849
2118
Vejam, até onde sabemos,
00:34
Earth is the only planet
in our solar system
in our solar system
5
22991
3235
a Terra é o único planeta
em nosso sistema solar
em nosso sistema solar
00:38
known to have sparked life,
6
26250
2509
conhecido por ter formas de vida,
00:40
and the only system able to provide
life support for human beings.
life support for human beings.
7
28783
5399
e o único sistema capaz de fornecer
suporte à vida dos seres humanos.
suporte à vida dos seres humanos.
00:46
So why Earth?
8
34763
1253
Então por que a Terra?
00:48
We know Earth is unique
for having plate tectonics,
for having plate tectonics,
9
36731
3378
Sabemos que a Terra é única
por ter placas tectônicas,
por ter placas tectônicas,
00:52
liquid water on its surface
10
40133
1553
água em estado líquido na superfície
e atmosfera rica em oxigênio.
e atmosfera rica em oxigênio.
00:53
and an oxygen-rich atmosphere.
11
41710
2277
00:56
But this has not always been the case,
12
44457
2318
Mas nem sempre foi assim,
00:58
and we know this because ancient rocks
have recorded the pivotal moments
have recorded the pivotal moments
13
46799
4841
e sabemos disso pois rochas antigas
registraram momentos cruciais
registraram momentos cruciais
01:03
in Earth's planetary evolution.
14
51664
2810
na evolução planetária da Terra.
01:07
And one of the best places
to observe those ancient rocks
to observe those ancient rocks
15
55653
2983
E um dos melhores lugares
para observar essas rochas antigas
para observar essas rochas antigas
01:10
is in the Pilbara of Western Australia.
16
58660
3473
é a região de Pilbara,
na Austrália Ocidental.
na Austrália Ocidental.
01:15
The rocks here are 3.5 billion years old,
17
63494
4500
As rochas lá têm 3,5 bilhões de anos,
01:20
and they contain some of the oldest
evidence for life on the planet.
evidence for life on the planet.
18
68018
4606
e contêm algumas das evidências
mais antigas da vida no planeta.
mais antigas da vida no planeta.
01:25
Now, often when we think of early life,
19
73298
2415
Normalmente, quando pensamos
no começo da vida,
no começo da vida,
01:27
we might imagine a stegosaurus
20
75737
3218
imaginamos um estegossauro
01:30
or maybe a fish crawling onto land.
21
78979
3429
ou talvez um peixe
rastejando para a terra.
rastejando para a terra.
01:35
But the early life that I'm talking about
22
83012
2228
Mas o começo da vida
sobre o qual estou falando
sobre o qual estou falando
01:37
is simple microscopic life, like bacteria.
23
85264
3925
é vida simples e microscópica,
como as bactérias.
como as bactérias.
01:41
And their fossils are often preserved
as layered rock structures,
as layered rock structures,
24
89745
3985
E seus fósseis normalmente
estão preservados
estão preservados
como estruturas de camadas rochosas
chamadas estromatólitos.
chamadas estromatólitos.
01:45
called stromatolites.
25
93754
2134
01:48
This simple form of life
is almost all we see in the fossil record
is almost all we see in the fossil record
26
96515
4967
Essa forma de vida simples é praticamente
tudo que vemos nos registros fósseis
tudo que vemos nos registros fósseis
01:53
for the first three billion years
of life on Earth.
of life on Earth.
27
101506
4131
dos primeiros 3 bilhões de anos
da vida na Terra.
da vida na Terra.
01:58
Our species can only be traced
back in the fossil record
back in the fossil record
28
106256
3455
Nossa espécie só pode ser
rastreada em registros fósseis
rastreada em registros fósseis
02:01
to a few hundred thousand years ago.
29
109735
2508
até há algumas centenas
de milhares de anos.
de milhares de anos.
02:04
We know from the fossil record,
30
112267
1965
Sabemos, pelos registros fósseis,
02:06
bacteria life had grabbed
a strong foothold
a strong foothold
31
114256
4050
que a vida das bactérias
teve um grande impulso
teve um grande impulso
02:10
by about 3.5 to four billion years ago.
32
118330
3376
há cerca de 3,5 a 4 bilhões de anos.
02:14
The rocks older than this
have been either destroyed
have been either destroyed
33
122316
3639
As rochas mais antigas do que isso
foram destruídas ou altamente deformadas
pelas placas tectônicas.
pelas placas tectônicas.
02:17
or highly deformed
through plate tectonics.
through plate tectonics.
34
125979
3131
02:21
So what remains a missing
piece of the puzzle
piece of the puzzle
35
129550
2437
Então a peça que ainda falta
no quebra-cabeça
no quebra-cabeça
02:24
is exactly when and how
life on Earth began.
life on Earth began.
36
132011
4964
é exatamente quando e como
a vida na Terra começou.
a vida na Terra começou.
02:31
Here again is that ancient
volcanic landscape in the Pilbara.
volcanic landscape in the Pilbara.
37
139086
3576
Aqui temos novamente a paisagem
vulcânica ancestral de Pilbara.
vulcânica ancestral de Pilbara.
02:35
Little did I know that our research here
would provide another clue
would provide another clue
38
143075
4827
Mal sabia eu que nossa pesquisa aqui
traria uma nova pista
traria uma nova pista
02:39
to that origin-of-life puzzle.
39
147926
2365
para o quebra-cabeça da origem da vida.
02:42
It was on my first field trip here,
40
150871
2110
Na minha primeira viagem de campo aqui,
02:45
toward the end of a full,
long week mapping project,
long week mapping project,
41
153005
4145
ao fim de um projeto de mapeamento
que durou uma semana
que durou uma semana
02:49
that I came across something
rather special.
rather special.
42
157174
2987
me deparei com algo muito especial.
02:53
Now, what probably looks like
a bunch of wrinkly old rocks
a bunch of wrinkly old rocks
43
161026
3607
O que provavelmente se parece
com um monte de pedras velhas e enrugadas
com um monte de pedras velhas e enrugadas
02:56
are actually stromatolites.
44
164657
2013
são na verdade estromatólitos.
02:58
And at the center of this mound
was a small, peculiar rock
was a small, peculiar rock
45
166694
4127
E no centro desta pilha
havia um rocha pequena e peculiar,
havia um rocha pequena e peculiar,
03:02
about the size of a child's hand.
46
170845
2678
do tamanho da mão de uma criança.
03:06
It took six months before we inspected
this rock under a microscope,
this rock under a microscope,
47
174144
4898
Levou seis meses até analisarmos
essa rocha em um microscópio,
essa rocha em um microscópio,
03:11
when one of my mentors
at the time, Malcolm Walter,
at the time, Malcolm Walter,
48
179066
2616
quando um dos meus mentores
na época, Malcolm Walter,
na época, Malcolm Walter,
03:13
suggested the rock resembled geyserite.
49
181706
3860
sugeriu que a rocha
se assemelhava a geiserite.
se assemelhava a geiserite.
03:18
Geyserite is a rock type that only forms
50
186034
3508
Geiserite é um tipo de rocha
que só se forma
que só se forma
03:21
in and around the edges
of hot spring pools.
of hot spring pools.
51
189566
4128
dentro e em volta de piscinas
de fontes termais.
de fontes termais.
03:26
Now, in order for you to understand
the significance of geyserite,
the significance of geyserite,
52
194165
3482
Para entendermos
a importância do geiserite,
a importância do geiserite,
03:29
I need to take you back
a couple of centuries.
a couple of centuries.
53
197671
4151
precisamos voltar alguns séculos no tempo.
03:35
In 1871, in a letter
to his friend Joseph Hooker,
to his friend Joseph Hooker,
54
203464
4052
Em 1871, em uma carta
a seu amigo Joseph Hooker,
a seu amigo Joseph Hooker,
03:39
Charles Darwin suggested:
55
207540
1806
Charles Darwin sugeriu:
03:42
"What if life started
in some warm little pond
in some warm little pond
56
210183
3721
"E se a vida começou
em um pequeno lago quente
em um pequeno lago quente
03:45
with all sort of chemicals
57
213928
2119
com todo tipo de elementos químicos,
03:48
still ready to undergo
more complex changes?"
more complex changes?"
58
216071
4272
pronta para passar
por mudanças mais complexas?"
por mudanças mais complexas?"
03:52
Well, we know of warm little ponds.
We call them "hot springs."
We call them "hot springs."
59
220883
3083
Conhecemos pequenos lagos quentes;
são chamados de "fontes termais".
são chamados de "fontes termais".
03:55
In these environments, you have hot water
60
223990
2330
Nesses ambientes, temos água quente
03:58
dissolving minerals
from the underlying rocks.
from the underlying rocks.
61
226344
3015
dissolvendo minerais
das rochas subjacentes.
das rochas subjacentes.
04:02
This solution mixes with organic compounds
62
230295
5059
Essa solução se mistura
com compostos orgânicos
com compostos orgânicos
04:07
and results in a kind of chemical factory,
63
235378
2631
e resulta em uma espécie
de fábrica química,
de fábrica química,
04:10
which researchers have shown
can manufacture simple cellular structures
can manufacture simple cellular structures
64
238033
5990
que pesquisadores mostraram que pode
produzir estruturas celulares simples
produzir estruturas celulares simples
04:16
that are the first steps toward life.
65
244047
3292
que são os primeiros passos
em direção à vida.
em direção à vida.
04:19
But 100 years after Darwin's letter,
66
247363
2258
Mas, 100 anos depois da carta de Darwin,
04:21
deep-sea hydrothermal vents, or hot vents,
were discovered in the ocean.
were discovered in the ocean.
67
249645
4175
fontes hidrotermais
foram descobertas no oceano.
foram descobertas no oceano.
04:25
And these are also chemical factories.
68
253844
2309
E elas também são fábricas químicas.
04:28
This one is located along
the Tonga volcanic arc,
the Tonga volcanic arc,
69
256177
3550
Esta fica ao longo
do arco vulcânico Tonga,
do arco vulcânico Tonga,
1,1 mil metros abaixo do nível do mar
no Oceano Pacífico.
no Oceano Pacífico.
04:31
1,100 meters below sea level
in the Pacific Ocean.
in the Pacific Ocean.
70
259751
4501
04:37
The black smoke that you see billowing
out of these chimneylike structures
out of these chimneylike structures
71
265560
3698
A fumaça negra que vemos sair
dessas estruturas parecidas com chaminés
dessas estruturas parecidas com chaminés
também é um fluido rico em minerais,
04:41
is also mineral-rich fluid,
72
269282
1817
04:43
which is being fed off by bacteria.
73
271123
2892
alimentado por bactérias.
04:46
And since the discovery
of these deep-sea vents,
of these deep-sea vents,
74
274967
2268
Desde a descoberta dessas fontes
no oceano profundo,
no oceano profundo,
04:49
the favored scenario for an origin of life
has been in the ocean.
has been in the ocean.
75
277259
4257
o cenário mais favorável
para a origem da vida tem sido o oceano.
para a origem da vida tem sido o oceano.
04:54
And this is for good reason:
76
282091
1583
E há uma boa razão para isso:
04:57
deep-sea vents are well-known
in the ancient rock record,
in the ancient rock record,
77
285118
3309
sabe-se das fontes do oceano profundo
por registros de rochas antigas,
por registros de rochas antigas,
05:00
and it's thought that the early Earth
had a global ocean
had a global ocean
78
288451
3065
e imagina-se que, nos primórdios,
a Terra tinha um oceano global
a Terra tinha um oceano global
05:03
and very little land surface.
79
291540
2752
e pouca superfície de terra.
05:06
So the probability that deep-sea vents
were abundant on the very early Earth
were abundant on the very early Earth
80
294316
4705
A probabilidade de as fontes do oceano
profundo serem abundantes na Terra
profundo serem abundantes na Terra
05:11
fits well with an origin of life
81
299045
2479
encaixa-se bem com a origem da vida
05:13
in the ocean.
82
301548
1280
no oceano.
05:16
However ...
83
304233
1150
No entanto...
05:18
our research in the Pilbara
provides and supports
provides and supports
84
306503
4154
nossa pesquisa em Pilbara provê e sustenta
05:22
an alternative perspective.
85
310681
2262
uma perspectiva alternativa.
05:25
After three years, finally, we were
able to show that, in fact,
able to show that, in fact,
86
313590
5899
Depois de três anos, finalmente
podíamos mostrar que, de fato,
podíamos mostrar que, de fato,
05:31
our little rock was geyserite.
87
319513
3378
nossa pequena rocha era geiserite.
05:34
So this conclusion suggested
not only did hot springs exist
not only did hot springs exist
88
322915
4069
Essa conclusão não só sugeriu
a existência de fontes termais
a existência de fontes termais
05:39
in our 3.5 billion-year-old
volcano in the Pilbara,
volcano in the Pilbara,
89
327008
4056
no vulcão de 3,5 bilhões
de anos em Pilbara,
de anos em Pilbara,
05:43
but it pushed back evidence for life
living on land in hot springs
living on land in hot springs
90
331088
6358
mas retrocedeu a evidência de vida
em fontes termais terrestres
em fontes termais terrestres
05:49
in the geological record of Earth
91
337470
2239
no registro geológico da Terra
05:51
by three billion years.
92
339733
3908
por 3 bilhões de anos.
05:56
And so, from a geological perspective,
93
344818
3424
Assim, por uma perspectiva geológica,
06:00
Darwin's warm little pond
is a reasonable origin-of-life candidate.
is a reasonable origin-of-life candidate.
94
348266
6850
o pequeno lago quente de Darwin
é candidato razoável à origem da vida.
é candidato razoável à origem da vida.
06:09
Of course, it's still debatable
how life began on Earth,
how life began on Earth,
95
357174
3567
Claro, ainda se pode debater
sobre como surgiu vida na Terra,
sobre como surgiu vida na Terra,
06:12
and it probably always will be.
96
360765
2458
e provavelmente sempre será assim.
06:15
But it is clear that it's flourished;
97
363247
2556
Mas é evidente que ela se desenvolveu;
06:17
it has diversified,
98
365827
1360
ela se diversificou
06:19
and it has become ever more complex.
99
367211
2526
e foi se tornando cada vez mais complexa.
06:21
Eventually, it reached
the age of the human,
the age of the human,
100
369761
3322
Finalmente, chegou à era dos humanos,
06:25
a species that has begun
to question its own existence
to question its own existence
101
373107
3626
uma espécie que começou
a questionar a própria existência
a questionar a própria existência
06:28
and the existence of life elsewhere:
102
376757
2862
e a existência da vida em outros lugares.
06:32
Is there a cosmic community
waiting to connect with us,
waiting to connect with us,
103
380595
3137
Há uma comunidade cósmica
esperando para conectar-se conosco,
esperando para conectar-se conosco,
06:35
or are we all there is?
104
383756
2403
ou só nós existimos?
06:38
A clue to this puzzle again
comes from the ancient rock record.
comes from the ancient rock record.
105
386876
4488
Uma pista para esse quebra-cabeça
vem de um registro de uma rocha antiga.
vem de um registro de uma rocha antiga.
06:44
At about 2.5 billion years ago,
106
392316
2260
Há evidências de que,
há 2,5 bilhões de anos,
há 2,5 bilhões de anos,
06:46
there is evidence that bacteria
had begun to produce oxygen,
had begun to produce oxygen,
107
394600
4847
as bactérias começaram
a produzir oxigênio,
a produzir oxigênio,
06:51
kind of like plants do today.
108
399471
2269
mais ou menos como as plantas
fazem atualmente.
fazem atualmente.
06:53
Geologists refer to
the period that followed
the period that followed
109
401764
2471
Os geólogos se referem
ao período que se seguiu
ao período que se seguiu
06:56
as the Great Oxidation Event.
110
404259
2662
como a "Grande Oxigenação".
06:59
It is implied from rocks
called banded iron formations,
called banded iron formations,
111
407436
4658
Isso é sugerido por rochas chamadas
de "formações ferríferas bandadas",
de "formações ferríferas bandadas",
07:04
many of which can be observed as
hundreds-of-meter-thick packages of rock
hundreds-of-meter-thick packages of rock
112
412118
5140
muitas das quais podem ser observadas
como blocos de rochas
com centenas de metros de espessura
com centenas de metros de espessura
07:09
which are exposed in gorges
113
417282
2161
expostos em desfiladeiros
07:11
that carve their way through
the Karijini National Park
the Karijini National Park
114
419467
3370
entalhados no Karijini National Park
07:14
in Western Australia.
115
422861
1759
na Austrália Ocidental.
07:17
The arrival of free oxygen allowed
two major changes to occur on our planet.
two major changes to occur on our planet.
116
425160
4367
O surgimento do oxigênio livre permitiu
duas mudanças principais em nosso planeta.
duas mudanças principais em nosso planeta.
07:21
First, it allowed complex life to evolve.
117
429551
3490
Primeiro, permitiu que se desenvolvessem
formas de vida mais complexas.
formas de vida mais complexas.
07:25
You see, life needs oxygen
to get big and complex.
to get big and complex.
118
433065
3950
Vejam, a vida precisa de oxigênio
para se tornar grande e complexa.
para se tornar grande e complexa.
07:29
And it produced the ozone layer,
which protects modern life
which protects modern life
119
437730
3014
E formou a camada de ozônio,
que protege a vida moderna
que protege a vida moderna
07:32
from the harmful effects
of the sun's UVB radiation.
of the sun's UVB radiation.
120
440768
3569
dos efeitos danosos da radiação solar UVB.
07:36
So in an ironic twist, microbial life
made way for complex life,
made way for complex life,
121
444837
4961
Então, em uma reviravolta irônica,
a vida microbiana abriu caminho
para formas de vida complexas,
para formas de vida complexas,
07:41
and in essence, relinquished
its three-billion-year reign
its three-billion-year reign
122
449822
3633
e, em essência, abriram mão
de seu reinado de 3 bilhões de anos
de seu reinado de 3 bilhões de anos
07:45
over the planet.
123
453479
1174
no planeta.
07:47
Today, we humans dig up
fossilized complex life
fossilized complex life
124
455161
3594
Hoje, escavamos complexas
formas de vida fossilizadas
formas de vida fossilizadas
07:50
and burn it for fuel.
125
458779
1462
e as queimamos como combustível.
07:53
This practice pumps vast amounts
of carbon dioxide into the atmosphere,
of carbon dioxide into the atmosphere,
126
461154
4389
Esta prática emite quantidades imensas
de dióxido de carbono na atmosfera
de dióxido de carbono na atmosfera
07:57
and like our microbial predecessors,
127
465567
2451
e, como nossos predecessores microbianos,
08:00
we have begun to make
substantial changes to our planet.
substantial changes to our planet.
128
468042
3442
começamos a produzir mudanças
substanciais em nosso planeta.
substanciais em nosso planeta.
08:04
And the effects of those
are encompassed by global warming.
are encompassed by global warming.
129
472889
3669
E o aquecimento global
reflete os efeitos dessas mudanças.
reflete os efeitos dessas mudanças.
08:10
Unfortunately, the ironic twist here
could see the demise of humanity.
could see the demise of humanity.
130
478793
5174
Infelizmente, esta reviravolta irônica
pode ser o fim da humanidade.
pode ser o fim da humanidade.
08:16
And so maybe the reason
we aren't connecting with life elsewhere,
we aren't connecting with life elsewhere,
131
484420
3959
Então talvez o motivo de não estarmos
nos conectando com vida em outros lugares,
nos conectando com vida em outros lugares,
08:20
intelligent life elsewhere,
132
488403
2033
com vida inteligente em outros lugares,
08:22
is that once it evolves,
133
490460
2083
seja porque, uma vez que ela evolui,
08:24
it extinguishes itself quickly.
134
492567
2747
ela se extingue rapidamente.
08:28
If the rocks could talk,
135
496153
1901
Se as rochas falassem,
08:30
I suspect they might say this:
136
498078
3022
acho que elas diriam isto:
08:34
life on Earth is precious.
137
502345
2844
"A vida na Terra é preciosa.
08:38
It is the product of
four or so billion years
four or so billion years
138
506697
4387
É o produto de cerca de 4 bilhões de anos
08:43
of a delicate and complex co-evolution
139
511108
4704
de uma coevolução complexa e delicada
08:47
between life and Earth,
140
515836
2513
entre a vida e a Terra,
08:50
of which humans only represent
the very last speck of time.
the very last speck of time.
141
518373
5284
da qual os humanos representam
apenas o último trecho".
apenas o último trecho".
08:57
You can use this information
as a guide or a forecast --
as a guide or a forecast --
142
525473
4268
Vocês podem usar essa informação
como um guia ou como uma previsão,
como um guia ou como uma previsão,
09:01
or an explanation as to why it seems
so lonely in this part of the galaxy.
so lonely in this part of the galaxy.
143
529765
5199
ou uma explicação de por que parece
tão solitária essa parte da galáxia.
tão solitária essa parte da galáxia.
09:08
But use it to gain some perspective
144
536629
3689
Mas usem isso para ter alguma perspectiva
09:13
about the legacy that you
want to leave behind
want to leave behind
145
541166
4752
sobre o legado que querem deixar
09:17
on the planet that you call home.
146
545942
4649
no planeta que chamamos de lar.
09:24
Thank you.
147
552083
1249
Obrigada.
09:25
(Applause)
148
553356
3540
(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Tara Djokic - AstrobiologistTara Djokic discovered direct evidence that indicates some of Earth's oldest life once thrived in hot springs on land.
Why you should listen
Tara Djokic observes the world through the lens of geology and astrobiology. During her studies as a geology graduate student, she discovered direct evidence that indicates some of Earth's oldest life once thrived in hot springs on land -- pushing back the record of land-based hot springs on Earth by approximately three billion years and supporting Darwin's theory that life may have started in some "warm little pond." Djokic's discoveries have also been used to help guide the search for life elsewhere in our solar system. She was involved in the third and fourth "Site Selection Workshops" for the NASA Mars2020 Rover, which is due to launch in July-August, 2020.
Djokic's scientific passions are equal to her passion for sharing knowledge. During her graduate studies, she designed and developed an immersive virtual field trip (VFT) that has been used to teach astrobiology at UNSW Sydney since 2016. Her geological research also led to her involvement in the IMAX documentary The Story of Earth, which (as its title suggests) illustrates Earth's approximately 4.6-billion-year history. She is a seeker of knowledge and believes all people should be encouraged to be curious about our world.
Tara Djokic | Speaker | TED.com