Een Amerikaans (NASA)/Japans onderzoeksteam heeft de oudste, fossiele bodem ter wereld gevonden. Dit werd bekend gemaakt door een posterpresentatie tijdens de ‘Geological Society of America’ bijeenkomst in Houston (V.S.) in de eerste helft van deze maand. Deze West-Australische ‘paleobodem’ heeft een leeftijd van 3,4 miljard jaar. De aanwezigheid van de oerbodem zou verder wijzen op een atmosfeer met zuurstof en de aanwezigheid van leven op de landbodem.

Bodems

De bodem is niet te vergelijken met de veel huidige bodems op de aarde, die in de bovenste lagen gevormd zijn door rotting van plantenmateriaal. Bijna 3,5 miljard geleden (in de Archeaan periode) waren de planten echter nog niet tot ontwikkeling gekomen. Dat zou pas veel later gebeuren in het Midden Siluur, ongeveer 425 miljoen jaar geleden. Deze fossiele bodem zou echter gevormd zijn door matten van micro-organismen op een oercontinent.

Lateriet

Onder het oudste landoppervlak hebben de onderzoekers een 30 meter dikke laag gevonden die enorme langwerpige ijzerknollen bevat (tot wel 6 meter dik en 50 meter lang). Deze megaknollen komen voor in een zone waarin juist heel weinig ijzer aanwezig is en waar een aluminiumrijke klei (pyrofylliet) veelvuldig te vinden is. Geologische, geochemische en mineralogische analyses laten zien dat het gesteente sterk lijkt op zogenaamde laterieten van 2,2 miljard jaar geleden. Deze ijzerhoudende laterietbodems vormen zich nu nog steeds in de tropen met hun cyclus van een droog en nat seizoen.

Zuren afkomstig van organismen zorgen ervoor dat ijzer afkomstig van het verweerde gesteente in het grondwater terechtkomt. Tijdens het regenseizoen blijft het ijzer opgelost. Tijdens het droge seizoen dringt het zuurstof tot diep in de bodem door en zorgt ervoor dat het ijzer samen met zuurstof neerslaat als ‘ijzeroxides’. In de loop van de jaren bouwen zich zo ijzerrijke bodems op. Zo zou het dus ook gegaan zijn voor de 3,4 miljard jaar oude bodem.

Twijfel

De hamvraag is of het nu wél of niet een lateriet is. Onderzoeker Ian Johnson beweert in de poster van wel, maar in een emailcorrespondentie blijkt hij minder zeker te zijn. Dat is niet vreemd omdat er 3,4 miljard jaar geleden weinig zuurstof was. Schattingen lopen uiteen tot een maximale hoeveelheid van slechts éénduizendste van de huidige zuurstofconcentratie. Ook de aanwezigheid van een droog en nat seizoen is moeilijk aan te tonen is. Daarnaast leverde een boring niet de verwachte ijzeroxides op. Johnson is er echter wel zeker van dat het een bodem is.

Eerder onderzoek beweerde dat deze laag gevormd zou zijn door een hydrothermale bron, een opening in de aardkorst waaruit vloeistof (vaak warm water) naar buiten komt. Johnson verwerpt deze stelling omdat er onder andere te weinig kwartsaders gevonden zijn, die kenmerkend zijn voor deze bronnen.

Leven

Ondenkbaar is het niet dat het microscopische leven zich ook kon vestigen op oeroude continent. Het leven was namelijk al lange tijd aanwezig in de oceanen (waarschijnlijk ouder dan 3,5 miljard jaar). Waarom wel in de oceanen en niet op het land? Tegenwoordig worden micro-organismen namelijk in de meest extreme leefomgevingen gevonden: nabij vulkanen en diep in de ijsmassa’s. Hun aanpassingvermogen is dus enorm, en waarschijnlijk ook voldoende om een oeroude landbodem te bevolken.

Of nu de bodem is bereikt met het vinden van de oudste fossiele bodem zal in de toekomst blijken. Het wetenschappelijke onderzoek gaat altijd door…

Referentie:

Johnson et al., 2008. Discovery of the Oldest (~3.4 Ga) Lateritic Paleosols in the Pilbara Craton, Western Australia. Abstract GSA meeting 2008, Houston.