Bilim insanları yapay zeka yardımıyla Dünya'daki yaşamın en eski izlerinden bazılarını tespit etti. Bulguların, Mars ve diğer gezegenlerdeki yaşam arayışına da katkı sunması bekleniyor.
Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce oluşan Dünya'da yaşamın ne zaman ve nasıl başladığı kesin olarak bilinmiyor.
Birkaç yüz milyon yıl içinde, okyanuslardaki hidrotermal bacalarda ortaya çıkan mikroorganizmalarla başlamış olması muhtemel senaryolar arasında.
Yaşamın ilk izlerini araştıran bilim insanları genellikle fosil buluntularını inceliyor.
Avustralya'daki 3,5 milyar yıllık mikrobiyal birikintiler olan stromatolit örnekleri, canlı organizmalara dair en eski fosil kanıtları arasında yer alıyor. Güney Afrika'da da benzer yaşta mikrobiyal yapılar bulunuyor.
Yaşamın geçmişini araştırmanın bir diğer yolu da canlı organizmaların kayalar üzerindeki kimyasal kalıntılarını aramaktan geçiyor.
Bu izlerin canlılar mı yoksa doğal jeolojik süreçler mi tarafından oluştuğunu anlamak ise epey güç. Ayrıca bu kimyasal kalıntıların geçmişi çok eski dönemlere kadar takip edilemiyordu.
Carnegie Bilim Enstitüsü'nden araştırmacılar geliştirdikleri makine öğrenimi algoritmasıyla bu zorlukların üstesinden gelmeyi başardı.
Ekip ilk olarak yapay zeka aracını eğiterek eski kayalardaki mikroplar, bitkiler ve hayvanlar gibi biyolojik kökenli organik molekülleri, cansız olanlardan ayırt etmesini sağladı. Makine öğrenimi algoritması yüzde 90 doğruluk oranına ulaştı.
Yapay zeka, insanların göremeyeceği kadar küçük izleri yakalamaya olanak sağladı.
Hakemli dergi PNAS'te 17 Kasım Pazartesi yayımlanan makalenin ortak başyazarı Robert Hazen şu ifadeleri kullanıyor:
Buradaki dikkat çekici bulgu, yüksek seviyede bozulmuş moleküllerden, antik yaşamın izlerini ortaya çıkarabilmemiz.
Çalışmada incelenen kaya örnekleri 3,8 milyar yıl öncesine kadar uzanıyordu. Bunlar arasında yaşam izi taşıyan en eski örnek, Güney Afrika'daki yaklaşık 3,3 milyar yıllık Josefsdal Chert kayasıydı.
Hazen "Sonuçlarımız, antik yaşamın geriye fosillerden daha fazlasını; kimyasal 'yankılar' bıraktığını gösteriyor" diyor.
Bulgular, daha eski kayaların biyolojik izler taşımadığı anlamına gelmiyor; bu izlerin yeni aracın tanımlayamayacağı kadar bozunduğu ve yaşamın çok daha eskiye uzandığı düşünülüyor.
Yine de yeni çalışma yaşamın kimyasal kalıntılarının saptandığı zaman ölçeğini, 1,6 milyar yıldan 3,3 milyar yıla çıkarmasıyla büyük önem taşıyor.
Araştırmacılar ayrıca fotosentezin tarihini değiştiren kritik bir keşif de yaptı.
Güney Afrika ve Kanada'daki 2,52 ve 2,3 milyar yıllık kayalarda, bugüne kadar bulunan en eski fotosentez kanıtlarını tespit ettiler. Bulgular, gezegenin atmosferini oksijenli hale getiren fotosentezin, sanılandan 800 milyon yıl daha önce başladığını gösteriyor.
Makalenin bir diğer başyazarı Anirudh Prabhu "Bu biyoimza tekniği sadece canlıyı cansızdan ayırt etmekle kalmıyor, fotosentetik organizmalar gibi farklı yaşam türlerini de ayırt edebiliyor" diyerek ekliyor:
Ayrıca makalemiz, tüm orijinal biyomoleküller bozulmuş olsa bile, makine öğreniminin eski kayalarda yaşamın izlerini tespit edebileceğini gösteriyor.
Bu gelişmenin Mars'taki antik yaşamı arama çalışmalarına da katkı sunması bekleniyor.
Bilim insanları Kızıl Gezegen'den getirilen örneklerin yanı sıra Satürn ve Jüpiter'in yaşamı barındırma potansiyeli taşıyan uydularında da bu tekniği kullanmayı umuyor.
Hazen, "Bu çalışma, Dünya'nın en eski biyolojik izlerini deşifre etme yeteneğimizde büyük bir sıçrama anlamına geliyor" diyerek ekliyor:
Güçlü kimyasal analizle makine öğrenimini birleştirerek, milyarlarca yıl sonra hâlâ sırlarını fısıldayan, erken yaşamın geride bıraktığı moleküler 'hayaletleri' okumanın bir yolunu bulduk.
Independent Türkçe, Science Alert, Reuters, IFLScience, PNAS
