地球上的所有生命很可能都是从地球早期历史中的一个火花中诞生的。 一段时间后，它变得多样化，分支出有助于其生存的谱系。
这些时刻发生的确切时间一直是科学界争论的焦点，但新的研究表明这两个步骤可能比我们之前想象的更早发生。
这学习由伦敦大学学院研究人员领导的研究建立在加拿大魁北克一块拳头大小的岩石内存在多种微生物的证据之上，其历史可以追溯到大约 37.5 亿至 42.8 亿年前。
2017年发现它的研究人员推测，岩石中的结构——微小的细丝、旋钮和管子——是古代细菌留下的。
但并非所有人都相信这些结构 — — 这些结构将地球上最早出现生命迹象的日期推迟了至少 3 亿年 — — 源于生物。
这里看到的细丝是茎状结构，表明存在最古老的已知化石。（D. Papineau）
然而，在对岩石进行进一步广泛分析后，研究小组发现了比之前发现的更大、更复杂的结构。 岩石内部有一个茎状结构，一侧有近一厘米长的平行分支，在管子和细丝旁边还有数百个扭曲的球体或椭圆体。
“这意味着生命可能在地球形成后短短 3 亿年就开始了。从地质学角度来说，这很快——大约是太阳绕银河系旋转一圈。”该研究的主要作者说，来自伦敦大学学院的地球化学家多米尼克·帕皮诺（Dominic Papineau）。
帕皮诺和他的同事面临的关键问题是，这些结构是否可能是通过与生物无关的化学反应形成的。
根据该论文，一些较小的结构可能是非生物反应的产物，然而，新发现的“树状”茎很可能是生物起源的，因为没有像它这样的结构是仅通过化学反应产生的，之前已经发现过。
除了结构之外，研究人员还发现了岩石中的矿化化学物质，这些化学物质可能是不同类型代谢过程的副产品。
这些化学物质与细菌中涉及铁和硫的能量提取过程一致； 根据对化学特征的解释，甚至可能存在某种光合作用的迹象。
这一发现表明，早期地球（形成后仅 3 亿年）可能居住着一系列微生物生命。
通过拉曼显微镜（利用光散射来确定化学结构）进行光学观察，并使用超级计算机以数字方式重建岩石的部分，该超级计算机处理来自两种高分辨率成像技术的数千张图像，对岩石进行了分析。
这块岩石是 Papineau 于 2008 年从魁北克省的 Nuvvuagittuq 地壳带 (NSB) 采集的，该带曾经是海底的一部分。 NSB 包含一些地球上已知的最古老的沉积岩。 研究人员还对这块富含化石的岩石进行了稀土元素含量分析，发现它的稀土元素含量确实与其他古代岩石标本相同，证实它与周围的火山岩一样古老。
亮红色富含铁和二氧化硅的岩石，含有管状和丝状微化石。 （D.帕皮诺）
在此发现之前，最早的生命化石证据在西澳大利亚发现，可以追溯到34.6亿年前。 然而，类似的争论存在于这些化石是否是生物起源的问题上。
也许这一发现最令人兴奋的含义是它对宇宙中生命的潜在分布意味着什么。 如果生命能够在早期地球的恶劣条件下发展和进化，那么它在整个宇宙中可能比我们想象的更加普遍。
“这一发现意味着，在一个原始的宜居星球上，生命只需要几亿年就进化到有组织的水平，”说明论文的作者。
“因此，我们得出的结论是，这种微生物生态系统可能存在于液态水与火山岩相互作用的其他行星表面，而且国家安全局报告的这些最古老的微化石和可疑化石表明，外星生命可能比之前想象的更为广泛。”
该研究发表在期刊上科学进步。
