熱液噴口周圍最古老的生命證據對其他世界有影響
在南非巴伯頓綠岩帶收集的岩石揭示了 34.2 億年前熱液噴口周圍存在微生物生命的證據。 這項發現對於生命最初如何在地球上出現的問題以及在太陽係其他地方發現生命的機會都有影響。
生物學上尚未解決的重大爭論之一是生命是否在,正如達爾文所提出的(也許)或熱液噴口周圍的海底。 兩者都有證據,但沒有任何一項發現能夠解決這個問題。 然而,一篇論文在科學進步透過至少在非常、非常久以前附近確定生命的存在,對通風口一側進行了推動。
研究熱液噴口周圍生命史的一個問題是我們很少有記錄。 深海地殼每隔幾億年就會進入地球,所以雖然我們知道那裡現在有豐富的生命,但它的歷史在很大程度上被隱藏了。 這使得發現芭芭拉·卡瓦拉齊教授博洛尼亞大學的成立意義重大。
卡瓦拉齊在一份報告中說:“我們發現了保存異常完好的微生物化石證據,這些微生物似乎沿著海底幾米處熱液系統的溫水形成的空腔壁上繁衍生息。”陳述。 “受火山活動加熱的地下棲息地很可能擁有地球上一些最早的微生物生態系統,這是我們迄今為止發現的最古老的例子。”
儘管除了壓力之外,這個噴口周圍的條件與深海中的情況相似,但它的淺度意味著它位於大陸架上,這使得它得以保存。
卡瓦拉齊發現的微化石絲不僅具有顯示生命起源的形狀,而且保存得很好,她可以識別富含碳的細胞壁和獨特的核心。 化石中發現的高鎳濃度表明它們是古細菌原核生物,是當今在無氧環境中生存的生命形式,透過處理甲烷來為其新陳代謝提供動力。
噴口周圍的區域可以為生命體提供熱量形式的能量和豐富的營養混合物。 冷卻的海水會形成一個梯度,沿著這個梯度,他們找到了舒適的地方。
「雖然我們知道古生菌原核生物可以形成化石,但我們的直接例子極其有限。我們的發現可以首次將古生菌化石的記錄延伸到地球上生命首次出現的時代,」卡瓦拉齊說。
儘管這些化石很古老,但我們知道地球上的生命更古老。 分子鐘可以追溯到至少 40 億年前,而最古老的化石(儘管) 是歲了。 達爾文的池塘可能仍然是正確的,生命隨後擴散到了通風口。
然而,這些地點很久以前就被佔領的事實並不影響它們作為生命誕生地的概念。
同時,卡瓦拉齊指出; 「由於我們也在火星上發現了類似的環境,這項研究也對天體生物學和在地球以外發現生命的機會產生了影響。” 這項發現或許對於人類的生活前景更為重要和,兩者在上週都產生了有趣的發現。 這兩個國家都沒有溫暖的靜止池塘,但人們懷疑它們的環境與熱液噴口非常相似。
先前曾在巴伯頓帶發現化石,但引發了關於它們生活條件的爭論。 卡瓦拉齊和合著者發現這些細絲的岩石是在僅在熱液噴口周圍發現的陡峭溫度和 pH 梯度下形成的。
本週《IFLScience》
每週將我們最大的科學故事發送到您的收件匣!