科学家发现陆地上最古老的多细胞生命化石
(洛伦等人,《自然》,2019)
在加拿大北极地区的页岩层深处,似乎出现了陆地上生命最早的证据。微观化石的发现将最早记录的真菌出现推迟了 5 亿年以上。
这是新元古代早期,前寒武纪超纪的最后一个时代,多细胞生命在世界海洋中爆发之后,但在此之前 - 至少我们认为 - 它已经到达陆地。
这些新分析的化石——如果分析成立的话——可以追溯到 9 亿到 10 亿年前,这意味着它们可能成为陆地上第一个多细胞生命的桂冠(有证据表明微生物陆地生命是存在的)明显老了)。先前已知的最古老且无争议的真菌化石来自于苏格兰有4.07亿年前的床。
在草湾地层中发现的新真菌已被命名为斑鹬科,而且化石保存得令人惊讶地完好且错综复杂。
研究人员能够辨认出末端有球状球体的多细胞、分枝、隔膜丝,它们构成了菌丝体一种真菌。
他们还能够识别,使用傅里叶变换红外光谱,甲壳素的存在 - 一种在真菌细胞壁中发现的化合物。此外,透射电子显微镜揭示了双层细胞壁结构的细节。
“这些微化石的微化石形态、壁超微结构和化学成分的组合与真菌亲和力一致,”研究人员在论文中写道。
比最古老的明确标本还要早 5 亿年的真菌化石的出现无疑是一个惊喜,但实际上并没有你想象的那么大。它还可以解决另一个困扰科学家的谜团。
我们了解真菌在附近当第一批植物开始出现大约500-6亿年前,但是真菌分子钟已经表明这些生命形式应该更早出现。
这个时钟就是DNA中生物分子的突变率,可以用来确定生物体的进化历史。就真菌而言,如果它与植物大约在同一时间出现,它的分子钟就会反映这一点。
相反,真菌的 DNA 表明它是第一次出现的十亿多年前。化石记录和分子钟之间的差异一直是一个巨大的谜团。
在这个新的分析中添加了这样一个事实:真菌化石是通常很难识别,我们可能正在接近答案。
吉拉尔科这无疑是一个令人着迷的发现。它一手解决了化石记录和 DNA 记录之间的差异,同时也推迟了后康塔十亿年前的生物超群——包括动物、真菌和原生生物。
研究人员充满信心。
“随着对元古代化石组合的多学科研究的进展,我们预测将会发现更多的真菌化石和其他早期真核生物,并将提高我们对早期生物圈进化的理解,”他们写道。
该研究发表于自然。