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【科普天地】Nature:地球上最早的生命是啥样?

2017-03-06 南京大学生命科学学院

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来源:生物探索

       微小的、富含铁的化石从以前是古海洋深处的岩石中被发掘,可以揭示生命的起源。

 

       研究人员在3月1日的Nature上建议:这些微米尺度的结构可能是残留在古代热液喷口中微生物的残余物。


最古老的化石被发现

       伦敦大学的生物地球化学家Matthew Dodd说:“简而言之,我们所发现的是地球上最古老的化石”。

       所发掘的化石来自于加拿大魁北克北部的条带状铁构造岩石,形成于37.7亿年至42.8亿年前。这一报道刷新了地球最早生命的记录。

       去年Van Kranendonk和同事们在格林兰岛的岩石中,发现了37亿年前形成的叠层石,可能与Dodd发现的微体化石年龄是相似的。但来自完全不同的环境:能够被阳光照射到的浅海水域。Dodd说,在地球历史上,在两种不同的环境中繁衍的微生物,意味着生命的迅速生成和多样化。


化学试验和岩石纹理帮助推断

       在几十亿年前古老的微生物中,明显的细胞碎片和其他熟悉的生命标志常常被剥夺了。在地球最古老的岩石里,极端的高温和压力可以溶解和挤压任何生命的残留,而不可识别。因此研究人员主要是依靠化学试验和岩石的图案和纹理来进行推断。

       于是他的研究团队就研究被认为是喷出热液口的物质落在海底形成的碧玉岩(jasper rocks)。研究人员发现了赤铁矿的窄管和细丝,类似于今天由细菌生成的矿石。Dodd认为纳米级赤铁矿包裹在远古微生物的表面,形成一种外壳保存了生物的形状。

 

       Dodd的研究小组还发现了其他暗示,包括生命的碳记号和磷灰石等与生物活性有关的矿物质。两者合计提示这是生命的标志,他说:“没有其它机制可以解释所有这些观察。”


该结构是否来自生命体尚存争议

       但是关于这些化石是否属于早期生命还充满了争议。悉尼新南威尔士大学的天体生物学家Martin Van Kranendonk认为还没有确凿的证据表明它们是源于独特的生命体。

 

       西澳大利亚大学的古生物学家David Wacey预计来自魁北克的石头现在会被更详细地研究,关于是否是生命体留下的痕迹,他说“毫无疑问,这将是一场争论。”但这项研究支持热液喷口是生命的发源地。这为在寻找地球外的生命痕迹方面,提出了令人激动的方向。


参考资料:

 

Evidence for early life in Earth’s oldes thydrothermal vent precipitates

 

Oldest microfossils suggest life thrived on Earth about 4 billion years ago


美编:结衣

责编:Summer Levine

文章来源:生物探索

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