
在岩石中发现了有史以来最古老的食肉细菌的化石,其历史可追溯到25.2亿年。
化石不代表最古老的生活在地球上任何一段伸展 - 都有微生物的化石至少十亿年龄- 但它们是他们类型中最古老的。他们还阐明了地质历史的神秘阶段,当时空中几乎没有氧气光合作用辛辛那提大学的地质学家安德鲁·佐哈(Andrew Czaja)说,这一过程最终会氧化大气 - 刚刚进化。
Czaja说,这些细菌不是使用氧气生存,而是将硫化氢变成硫酸盐(氧化的硫形式),使用该化学反应中的能量生长。
Czaja告诉Live Science:“我们对地球的早期历史仍然不了解。”然而,在35亿至25亿年前的时代对地球上的生命至关重要。
Czaja说:“一切都在发展;所有这些不同的细菌代谢都在不断发展。” [7个关于生命起源的野生理论这是给出的
深入潜水
但是直到现在,研究人员对这个被称为大将的eon了解的大多数都基于浅水环境的少数化石。 Czaja和他的同事们想知道在更深层次的海洋地区可能潜伏了什么。他们在南非北开普省的两个地区寻找化石,寻找古代人的迹象。 Czaja说,在深海中由沉积物形成的一片称为黑缝的岩石,可能至少300英尺(100米)向下形成。
Czaja说:“这只是您可以去的几个地方之一。”
研究人员收集了样本并将其带到实验室,在那里他们将它们切成薄片类似玻璃的部分可以在光学显微镜下检查。 Czaja立即看着该部分,注意到椭圆形结构,像部分放气的沙滩球一样皱纹,嵌入了裂缝中。
他说:“一旦我在岩石中看到它们,我就会想,'看起来很生物学。'
地球化学分析表明,结构是由有机碳,是化石生活的标志。但是这些细胞的直径约为100至200微米,太大而不是蓝细菌,蓝细菌是使用光合作用生存的海洋居民细菌的类型。 (微米是一百万米的;一个人的头发的直径约为50微米。)Czaja认为细胞可能是真核浮游生物,或带有细胞壁的浮游生物,但细菌缺乏这些生物表面上看到的分子结构。 Czaja发现,他们最喜欢的是今天生活在深海沉积物中的硫氧化细菌。
氧气生态系统
Czaja说,还发现了其他古老的硫磺家,但它们年轻了几亿年,形状像丝状细丝。他说,这是球形硫氧化剂的第一个证据。
Czaja说,如果识别是正确的,那么小的小球可能会填补生态差距。从这个时期开始的岩石化学表明,在至少35亿年的历史中,将硫酸盐降低成硫化氢的生物存在于地球上。这些细菌将硫酸盐变成硫化氢,以捕获和利用反应中的能量。
但是,在大约23亿年前,当光合有机体随着其氧气排放永久改变了大气,大气中的氧气几乎没有产生氧化的硫。 Czaja说,新发现的硫氧化剂可能是燃料所需时代硫酸盐还原剂的氧化硫的来源。
他说:“我发现的这些生物可能会通过成为减少硫并转化为氧化硫的生物,从而有可能帮助结束循环。”
在现代深海沉积物他补充说,细菌就是这样做的:硫酸氧化的细菌通常生活在沉积物中降低硫细菌的顶部,两者彼此回收彼此的废物。
Czaja和他的同事计划进一步分析化石的化学反应,以了解有关其新陈代谢的更多信息。
Czaja说:“我想回到南非并尝试寻找更多。”
研究人员报告了他们的发现在12月的《地质杂志》中。
原始文章现场科学。