Рис. 5.23 Строматолитовая формация на Багамах. Строматолиты, подобные изображенному здесь, являются древнейшими известными окаменелостями. Самые старые из них, найденные в Западной Австралии, имеют возраст 3,5 миллиарда лет. (Автор: Винсент Пуарье)

Похоже, жизнь без особых проблем возникла на Земле. Мы знаем, что наша планета сформировалась около 4,55 миллиарда лет назад. Максимум через 700 миллионов лет после образования Земли — 3,85 миллиарда лет назад — похоже, что жизнь уже эволюционировала. Мы считаем, что это так, потому что некоторые осадочные породы в Исуа, Гренландия — породы, которые являются одними из старейших на этой планете — содержат изотопы углерода в соотношении, которое является признаком биологических процессов. Интерпретация этих измерений не лишена противоречий. Возможно, что небиологические процессы могут генерировать аналогичное изотопное соотношение углерода. Тем не менее, многие биологи признают, что жизнь существовала в это время.[355] Самые ранние окаменелости не намного моложе пород Исуа; строматолиты — холмы, сложенные слоями цианобактерий и захваченного осадка — сохранились в виде окаменелостей в Западной Австралии. Этим строматолитам 3,5 миллиарда лет.

Поспешность, с которой возникла жизнь, почти слишком быстра для комфорта. Временной интервал, упомянутый выше для возникновения жизни, а именно 700 миллионов лет, является верхним пределом: этот временной интервал сжимается с обеих сторон. С одной стороны, предположительно существовал некоторый эволюционный процесс, приведший к формам жизни, которые могли существовать в тех древних гренландских породах; безусловно, цианобактерии древней Западной Австралии обладали биохимией столь же сложной, как и более поздние формы жизни, и эта сложность должна была развиваться со временем. (Другими словами, если бы было возможно найти еще более древние породы, то мы вполне могли бы найти свидетельства жизни в этих породах — возможно, более простые формы жизни, но тем не менее жизнь. Жизнь могла возникнуть до того, как Земле исполнилось 700 миллионов лет.) С другой стороны, жизнь, предположительно, не могла выжить в условиях, которые существовали на самой ранней Земле. Начальный период после образования Земли, примерно от 4,55 до 3,9 миллиарда лет назад, называется Гадейской эрой. Недавние исследования предполагают, что земная кора сформировалась[356] всего через 160 миллионов лет после образования самой Солнечной системы. Однако, хотя существование коры, предположительно, означает, что условия на Земле не были слишком суровыми, ранняя часть Гадейской эры видела нашу планету усеянной большими быстро движущимися камнями, и некоторые из этих ударов имели бы огромную силу. Трудно осознать насилие буквально разрушившего Землю удара, который выбил материал, ставший нашей Луной. Конечно, удар должен был стерилизовать Гадейскую Землю — если какая-либо форма жизни существовала до удара, трудно представить, как она могла выжить. Таким образом, период в 700 миллионов лет, постулированный для возникновения жизни, является верхним пределом: фактический период, вероятно, был намного меньше этого.

Хотя несколько сотен миллионов лет могут показаться достаточным временем для эволюции жизни, стоит помнить, что разрыв между жизнью и нежизнью огромен, и что эволюция может быть медленным процессом. Как знаменито выразилась биолог Линн Маргулис: «Разрыв между нежизнью и бактерией намного больше, чем разрыв между бактерией и человеком». И все же этот разрыв был преодолен относительно быстро. Некоторым ученым трудно смириться с тем, что жизнь могла зародиться так рано на Земле без посторонней помощи, и они прибегли к гипотезе панспермии (см. Решение 6). Если жизнь пришла на Землю из глубин межзвездного пространства, то, предположительно, бесчисленное количество планет в Галактике было бы засеяно аналогичным образом; жизнь была бы повсюду, и парадокс Ферми остается таким же сильным, как и прежде. Однако если жизнь пришла на Землю с Марса, то это может указывать на то, что жизнь редка: эта возможность обсуждается далее в Решении 66.