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寒武紀
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澳洲發現35億年化石最古老生命證據

圖片附件: 35億年歷史的微小化石.jpg (2017-12-23 06:45 PM, 71.36 K)

科學家花10多年時間研究一塊具有35億年歷史的微小化石，確認地球存在生命的最早直接證據。（1㎛=0.0001cm）

1992年，研究人員發現了當時可能是地球上最早的生命的證據——在澳大利亞岩石中包裹著的有35億年歷史的微小印記。然而從那以後，科學家們一直在爭論，這些印記是否真的代表著古老的微生物，並且即便真的存在，它們是否真有那麼古老。

如今，對這些微化石進行的全面分析表明，它們確實代表了古老的微生物。這些微生物是如此的複雜，以至於我們這顆星球上的生命必然在此5億年前便已誕生了。並未參與該項研究的澳大利亞佩斯市科廷大學地質生物學家Birger Rasmussen說，這項新研究表明，這些早期的微生物驚人的複雜，能夠進行光合作用，並利用其他化學過程獲得能量。同樣沒有參與該項研究的美國勞倫斯市堪薩斯大學地質生物學家Alison Olcott Marshall強調，這項研究“可能會對這些岩石進行一系列的新研究，因為其他研究人員正在尋找支持或反駁這種新假設的資料”。

在這項新研究中，加利福尼亞大學洛杉磯分校古生物學家William Schopf與這些澳大利亞微生物化石的發現者，以及威斯康星大學麥迪森分校的地球科學家John Valley組成了一個研究團隊。Valley是一種被稱為二次離子質譜法（SIMS）的分析技術的專家，這種技術可以在一個樣本中測定不同形式的碳的比例，而這是確定其是否為有機碳的關鍵。Schopf花了4個月的時間在顯微鏡下工作，最終找到了一塊含有化石的岩石薄片，其中的樣本足以用來進行SIMS分析；該樣本包含有11個微生物化石，其形狀和大小的多樣性表明它們代表了5種微生物。Schopf還提供了岩石樣本，這些岩石中沒有任何用於比較的假定化石。

研究人員通過分析在樣本中發現了幾個不同的碳比率。研究表明，兩種微化石的碳含量與現代細菌的碳含量相同，這些細菌利用光製造碳化合物來為它們的活動提供能量——這是一種不含氧氣的原始光合作用。另外兩種微化石的碳比率與古生菌相同，後者依賴甲烷作為它們的能量來源，這在多細胞生物的發展過程中起著關鍵作用。而最後一種微化石的碳比率表明，這種微生物產生的甲烷是其新陳代謝的一部分。

Schopf、Valley和他們的同事在12月18日出版的美國《國家科學院院刊》上報告了這一研究成果。Schopf表示，有如此多的不同碳比率的事實強化了這一假設，即這些都是真正的化石。他說，任何可能產生印記的無機過程都只會留下一個統一的碳比率簽名，微生物在地球歷史的這一時刻已經如此多樣的事實也表明，我們這顆行星上的生命可能要追溯到距今40億年前。

“新的研究結果進一步證明了這些微觀結構是生物的觀點。”Rasmussen對此表示贊同。但他擔心這些微化石可能被保存得非常糟糕。而Olcott Marshall則認為岩石印記根本就不是化石，而是地質過程的產物。她說“這種分析技術產生的錯誤是如此之大”，這些資料還不足以說明岩石中有不同類型的微生物。

但SIMS的專家卻對這項工作表示讚賞。“這是一個非常謹慎並且經過深思熟慮的實驗。”並未參與該項研究的西雅圖市華盛頓大學的化學家Lara Gamble說，“他們付出了很大努力，試圖確保每件事都得到合理的校準。”Rasmussen希望接下來的研究能夠進一步分析更多的微化石。“考慮到我們正在研究一些可能是最古老的生命跡象，因而這是值得的。”他說，“當我們把目光投向火星和更遠的地方時，對我們識別地球上的遠古生命特徵的技能進行磨煉是非常必要的。”

[ 本帖最後由寒武紀於 2017-12-23 06:46 PM 編輯 ]

圖片附件: 澳洲35億年的岩石樣本.jpg (2017-12-23 06:45 PM, 71.75 K)

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2017-12-23 06:45 PM