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Tara Djokic: This ancient rock is changing our theory on the origin of life
Tara Djokic: Uma antiga rocha sugere uma nova teoria sobre a origem da vida
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Quando e onde começou a vida na Terra? Os cientistas há muito que pensam que ela surgiu há 3000 milhões de anos no oceano — até que a astrobióloga Tara Djokic e a sua equipa fizeram uma descoberta inesperada no deserto da Austrália ocidental. Saibam como uma antiga rocha encontrada perto duma poça vulcânica quente está a mudar a nossa compreensão do "puzzle" 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 4600 milhões de anos,
00:17
but a human lifetime often lasts
for less than 100 years.
for less than 100 years.
1
5896
4701
mas a vida duma pessoa, em geral,
dura menos de 100 anos.
dura menos de 100 anos.
00:23
So why care about
the history of our planet
the history of our planet
2
11191
3317
Porque é que nos preocupamos
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 o passado distante
parece tão inconsequente
parece tão inconsequente
para a nossa vida diária?
00:32
You see, as far as we can tell,
4
20849
2118
Tanto quanto podemos dizer,
00:34
Earth is the only planet
in our solar system
in our solar system
5
22991
3235
a Terra é o único planeta
no nosso sistema solar,
no nosso sistema solar,
00:38
known to have sparked life,
6
26250
2509
conhecido por ter criado 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 sustentar a vida humana.
de sustentar a vida humana.
00:46
So why Earth?
8
34763
1253
Mas porquê 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 tectónicas,
por ter placas tectónicas,
00:52
liquid water on its surface
10
40133
1553
água líquida à superfície
00:53
and an oxygen-rich atmosphere.
11
41710
2277
e uma atmosfera rica em oxigénio.
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
Sabemos isso porque rochas antigas
registaram momentos fundamentais
registaram momentos fundamentais
01:03
in Earth's planetary evolution.
14
51664
2810
na história da evolução do planeta Terra.
01:07
And one of the best places
to observe those ancient rocks
to observe those ancient rocks
15
55653
2983
Um dos melhores locais
para observar estas rochas antigas
para observar estas rochas antigas
01:10
is in the Pilbara of Western Australia.
16
58660
3473
é em Pilbara na Austrália Ocidental.
01:15
The rocks here are 3.5 billion years old,
17
63494
4500
As rochas aqui têm 3500 milhões 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 provas
mais antigas de vida no planeta.
mais antigas de vida no planeta.
01:25
Now, often when we think of early life,
19
73298
2415
Quando pensamos na vida primitiva,
01:27
we might imagine a stegosaurus
20
75737
3218
talvez imaginemos um estegossauro
01:30
or maybe a fish crawling onto land.
21
78979
3429
ou talvez um peixe
arrastando-se em terra firme.
arrastando-se em terra firme.
01:35
But the early life that I'm talking about
22
83012
2228
Mas a vida primitiva de que falo
01:37
is simple microscopic life, like bacteria.
23
85264
3925
é uma vida simples, 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 os seus fósseis estão,
muitas vezes, preservados
muitas vezes, preservados
em estruturas de camadas rochosas,
01:45
called stromatolites.
25
93754
2134
chamadas estromatólitos.
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
Esta simples forma de vida é quase
tudo o que vemos no registo fóssil
tudo o que vemos no registo fóssil
01:53
for the first three billion years
of life on Earth.
of life on Earth.
27
101506
4131
nos primeiros 3000 milhões
de anos de vida na Terra.
de anos de vida na Terra.
01:58
Our species can only be traced
back in the fossil record
back in the fossil record
28
106256
3455
A nossa espécie só é
detetada no registo fóssil
detetada no registo fóssil
02:01
to a few hundred thousand years ago.
29
109735
2508
há poucas centenas de milhares de anos.
02:04
We know from the fossil record,
30
112267
1965
Sabemos, pelo registo fóssil,
02:06
bacteria life had grabbed
a strong foothold
a strong foothold
31
114256
4050
que a vida das bactérias
tinha já uma forte posição
tinha já uma forte posição
02:10
by about 3.5 to four billion years ago.
32
118330
3376
há cerca de 3500 a 4000 milhões 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
ou foram destruídas
ou foram destruídas
02:17
or highly deformed
through plate tectonics.
through plate tectonics.
34
125979
3131
ou profundamente deformadas
pelas placas tectónicas.
pelas placas tectónicas.
02:21
So what remains a missing
piece of the puzzle
piece of the puzzle
35
129550
2437
A peça que falta neste "puzzle"
02:24
is exactly when and how
life on Earth began.
life on Earth began.
36
132011
4964
é exatamente quando e como
começou a vida na Terra.
começou a vida na Terra.
02:31
Here again is that ancient
volcanic landscape in the Pilbara.
volcanic landscape in the Pilbara.
37
139086
3576
Mais uma vez aparece aquela antiga
paisagem vulcânica no Pilbara.
paisagem vulcânica no Pilbara.
02:35
Little did I know that our research here
would provide another clue
would provide another clue
38
143075
4827
Mal eu sabia que a nossa investigação
aqui ia fornecer outra pista
aqui ia fornecer outra pista
02:39
to that origin-of-life puzzle.
39
147926
2365
a esse "puzzle" da origem da vida.
02:42
It was on my first field trip here,
40
150871
2110
Foi na minha primeira viagem
aqui no terreno
aqui no terreno
02:45
toward the end of a full,
long week mapping project,
long week mapping project,
41
153005
4145
no final de um projeto de mapeamento
que durou uma longa semana,
que durou uma longa semana,
02:49
that I came across something
rather special.
rather special.
42
157174
2987
que eu encontrei uma coisa 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 parece
um conjunto de antigas rochas enrugadas
um conjunto de antigas rochas enrugadas
02:56
are actually stromatolites.
44
164657
2013
são 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 deste monte
estava uma pequena rocha, peculiar
estava uma pequena rocha, peculiar
03:02
about the size of a child's hand.
46
170845
2678
com o tamanho da mão duma criança.
03:06
It took six months before we inspected
this rock under a microscope,
this rock under a microscope,
47
174144
4898
Passaram-se seis meses até inspecionarmos
esta rocha ao microscópio,
esta rocha ao microscópio,
quando um dos meus mentores
na época, Malcolm Walter,
na época, Malcolm Walter,
03:11
when one of my mentors
at the time, Malcolm Walter,
at the time, Malcolm Walter,
48
179066
2616
03:13
suggested the rock resembled geyserite.
49
181706
3860
sugeriu que a rocha parecia geiserite.
03:18
Geyserite is a rock type that only forms
50
186034
3508
A geiserite é uma rocha que só se forma
03:21
in and around the edges
of hot spring pools.
of hot spring pools.
51
189566
4128
dentro ou à volta de nascentes quentes.
03:26
Now, in order for you to understand
the significance of geyserite,
the significance of geyserite,
52
194165
3482
Para compreenderem
o significado da geiserite,
o significado da geiserite,
03:29
I need to take you back
a couple of centuries.
a couple of centuries.
53
197671
4151
preciso de vos fazer recuar
quase dois séculos.
quase dois séculos.
03:35
In 1871, in a letter
to his friend Joseph Hooker,
to his friend Joseph Hooker,
54
203464
4052
Em 1871, numa carta
ao seu amigo Joseph Hooker,
ao seu amigo Joseph Hooker,
03:39
Charles Darwin suggested:
55
207540
1806
Charles Darwin sugeria:
03:42
"What if life started
in some warm little pond
in some warm little pond
56
210183
3721
"E se a vida começou
nalguma pequena lagoa quente
nalguma pequena lagoa quente
03:45
with all sort of chemicals
57
213928
2119
"com todo o tipo de químicos
03:48
still ready to undergo
more complex changes?"
more complex changes?"
58
216071
4272
"já pronta para sofrer
mudanças mais complexas?"
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 pequenas lagoas quentes,
chamamos-lhe "nascentes quentes".
chamamos-lhe "nascentes quentes".
03:55
In these environments, you have hot water
60
223990
2330
Nestes ambientes, temos água quente
03:58
dissolving minerals
from the underlying rocks.
from the underlying rocks.
61
226344
3015
que dissolve minerais
das rochas subjacentes.
das rochas subjacentes.
04:02
This solution mixes with organic compounds
62
230295
5059
Esta solução mistura-se
com compostos orgânicos
com compostos orgânicos
e resulta numa espécie de fábrica química
04:07
and results in a kind of chemical factory,
63
235378
2631
04:10
which researchers have shown
can manufacture simple cellular structures
can manufacture simple cellular structures
64
238033
5990
que os investigadores mostraram poder
fabricar simples estruturas celulares
fabricar simples estruturas celulares
04:16
that are the first steps toward life.
65
244047
3292
que são os primeiros passos para a vida.
04:19
But 100 years after Darwin's letter,
66
247363
2258
Cem 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
descobriram-se fontes hidrotérmicas
no fundo do mar.
no fundo do mar.
04:25
And these are also chemical factories.
68
253844
2309
E também são fábricas químicas.
04:28
This one is located along
the Tonga volcanic arc,
the Tonga volcanic arc,
69
256177
3550
Esta aqui está situada ao longo
do arco vulcânico Tonga,
do arco vulcânico Tonga,
04:31
1,100 meters below sea level
in the Pacific Ocean.
in the Pacific Ocean.
70
259751
4501
a 1100 metros abaixo do nível do mar
no Oceano Pacífico.
no Oceano Pacífico.
04:37
The black smoke that you see billowing
out of these chimneylike structures
out of these chimneylike structures
71
265560
3698
O fumo negro que vemos a sair
destas estruturas parecidas com chaminés,
destas estruturas parecidas com chaminés,
04:41
is also mineral-rich fluid,
72
269282
1817
também é um fluido rico em minerais,
04:43
which is being fed off by bacteria.
73
271123
2892
que está a ser 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 destas fontes
no mar profundo,
no mar 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 favorito para a origem da vida
tem sido no oceano.
tem sido no oceano.
04:54
And this is for good reason:
76
282091
1583
E isso por uma boa razão:
04:57
deep-sea vents are well-known
in the ancient rock record,
in the ancient rock record,
77
285118
3309
as fontes do mar profundo
são bem conhecidas
são bem conhecidas
no registo das rochas antigas.
05:00
and it's thought that the early Earth
had a global ocean
had a global ocean
78
288451
3065
Pensa-se que a Terra primitiva
tinha um oceano global
tinha um oceano global
05:03
and very little land surface.
79
291540
2752
e muito pouca superfície terrestre.
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 fundo do mar
de as fontes do fundo do mar
serem abundantes na Terra primitiva
05:11
fits well with an origin of life
81
299045
2479
encaixa bem com a origem da vida
no oceano.
no oceano.
05:13
in the ocean.
82
301548
1280
05:16
However ...
83
304233
1150
Contudo...
05:18
our research in the Pilbara
provides and supports
provides and supports
84
306503
4154
a nossa investigação no Pilbara
proporciona e apoia
proporciona e apoia
05:22
an alternative perspective.
85
310681
2262
uma perspetiva alternativa.
05:25
After three years, finally, we were
able to show that, in fact,
able to show that, in fact,
86
313590
5899
Ao fim de três anos, pudemos
mostrar que, de facto,
mostrar que, de facto,
05:31
our little rock was geyserite.
87
319513
3378
a 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
Esta conclusão sugeria
que não só existiam fontes quentes
que não só existiam fontes quentes
05:39
in our 3.5 billion-year-old
volcano in the Pilbara,
volcano in the Pilbara,
89
327008
4056
no nosso vulcão em Pilbara,
com 3500 milhões de anos,
com 3500 milhões de anos,
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 apontava para indícios de vida
em terra, em fontes quentes
em terra, em fontes quentes
05:49
in the geological record of Earth
91
337470
2239
no registo geológico da Terra
05:51
by three billion years.
92
339733
3908
em 3000 milhões de anos.
05:56
And so, from a geological perspective,
93
344818
3424
Assim, numa perspetiva 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
a pequena lagoa quente de Darwin,
é uma candidata razoável
para a origem da vida.
para a 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 que continua a ser discutível
como a vida começou na Terra
como a vida começou na Terra
06:12
and it probably always will be.
96
360765
2458
e provavelmente sempre será.
06:15
But it is clear that it's flourished;
97
363247
2556
Mas é óbvio que floresceu;
06:17
it has diversified,
98
365827
1360
diversificou-se e tornou-se
cada vez mais complexa.
cada vez mais complexa.
06:19
and it has become ever more complex.
99
367211
2526
06:21
Eventually, it reached
the age of the human,
the age of the human,
100
369761
3322
Por fim, chegou à era do ser humano,
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 sua própria existência
a questionar a sua própria existência
06:28
and the existence of life elsewhere:
102
376757
2862
e a existência da vida noutros locais.
06:32
Is there a cosmic community
waiting to connect with us,
waiting to connect with us,
103
380595
3137
Haverá uma comunidade cósmica
à espera de comunicar connosco
à espera de comunicar connosco
06:35
or are we all there is?
104
383756
2403
ou só nós é que 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 este "puzzle"
provém do registo das rochas antigas.
provém do registo das rochas antigas.
06:44
At about 2.5 billion years ago,
106
392316
2260
Há cerca de 2500 milhões de anos,
06:46
there is evidence that bacteria
had begun to produce oxygen,
had begun to produce oxygen,
107
394600
4847
há indícios de as bactérias
terem começado a produzir oxigénio,
terem começado a produzir oxigénio,
06:51
kind of like plants do today.
108
399471
2269
tal como as plantas fazem hoje.
06:53
Geologists refer to
the period that followed
the period that followed
109
401764
2471
Os geólogos referem-se
ao período que se seguiu
ao período que se seguiu
06:56
as the Great Oxidation Event.
110
404259
2662
como a Grande Oxidação.
06:59
It is implied from rocks
called banded iron formations,
called banded iron formations,
111
407436
4658
Deduz-se das rochas chamadas
"formações ferríferas bandadas",
"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 conjuntos de rochas
como conjuntos de rochas
com centenas de metros de espessura
07:09
which are exposed in gorges
113
417282
2161
que estão expostas em desfiladeiros
07:11
that carve their way through
the Karijini National Park
the Karijini National Park
114
419467
3370
que existem no Parque Nacional Karijini
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
A chegada do oxigénio livre permitiu
duas importantes mudanças no planeta.
duas importantes mudanças no planeta.
07:21
First, it allowed complex life to evolve.
117
429551
3490
Primeiro, permitiu que evoluísse
uma vida complexa.
uma vida complexa.
07:25
You see, life needs oxygen
to get big and complex.
to get big and complex.
118
433065
3950
A vida precisa de oxigénio
para crescer e ficar mais complexa.
para crescer e ficar mais complexa.
E produziu a camada de ozono
que protege a vida moderna
que protege a vida moderna
07:29
And it produced the ozone layer,
which protects modern life
which protects modern life
119
437730
3014
07:32
from the harmful effects
of the sun's UVB radiation.
of the sun's UVB radiation.
120
440768
3569
dos efeitos prejudiciais
das radiações ultravioletas do sol.
das radiações ultravioletas do sol.
Portanto, numa reviravolta irónica,
a vida microbiológica abriu caminho
a vida microbiológica abriu caminho
07:36
So in an ironic twist, microbial life
made way for complex life,
made way for complex life,
121
444837
4961
à vida complexa,
e, na essência, abdicou do seu reinado
de 3000 milhões de anos, no planeta.
de 3000 milhões de anos, no planeta.
07:41
and in essence, relinquished
its three-billion-year reign
its three-billion-year reign
122
449822
3633
07:45
over the planet.
123
453479
1174
Hoje, nós, seres humanos,
escavamos a vida complexa fossilizada
escavamos a vida complexa fossilizada
07:47
Today, we humans dig up
fossilized complex life
fossilized complex life
124
455161
3594
07:50
and burn it for fuel.
125
458779
1462
e queimamo-la 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 atira grande quantidade
de dióxido de carbono para a atmosfera
de dióxido de carbono para a atmosfera
07:57
and like our microbial predecessors,
127
465567
2451
e, tal como os nossos antepassados
microbianos,
microbianos,
08:00
we have begun to make
substantial changes to our planet.
substantial changes to our planet.
128
468042
3442
começámos a fazer mudanças
substanciais no nosso planeta.
substanciais no nosso planeta.
Os efeitos dessas mudanças
08:04
And the effects of those
are encompassed by global warming.
are encompassed by global warming.
129
472889
3669
são acompanhados
por um aquecimento global.
por um aquecimento global.
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 irónica
pode ver a morte da Humanidade.
pode ver a morte 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
Talvez a razão por que não encontramos
vida em parte alguma,
vida em parte alguma,
08:20
intelligent life elsewhere,
132
488403
2033
vida inteligente em parte alguma
08:22
is that once it evolves,
133
490460
2083
é que, depois de ela evoluir,
08:24
it extinguishes itself quickly.
134
492567
2747
rapidamente se extingue.
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
suspeito que podiam dizer 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 4000 milhões
de anos, ou mais,
de anos, ou mais,
08:43
of a delicate and complex co-evolution
139
511108
4704
de uma evolução conjunta,
delicada e complexa,
delicada e complexa,
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
de que os seres humanos
apenas representam
apenas representam
a última fase do tempo.
08:57
You can use this information
as a guide or a forecast --
as a guide or a forecast --
142
525473
4268
Podemos usar estas informações
como um guia ou uma previsão
como um guia ou 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 como uma explicação
para a vida parecer tão solitária
para a vida parecer tão solitária
nesta parte da galáxia.
09:08
But use it to gain some perspective
144
536629
3689
Mas usemo-las para ter uma perspetiva
09:13
about the legacy that you
want to leave behind
want to leave behind
145
541166
4752
quanto ao legado
que queremos deixar
que queremos deixar
09:17
on the planet that you call home.
146
545942
4649
no planeta a que chamamos o nosso 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