热液喷口周围存在生命的最古老证据对其他世界具有启示

在南非巴伯顿绿岩带收集到的岩石揭示了 34.2 亿年前热液喷口周围存在微生物生命的证据。这一发现不仅对生命最初如何在地球上出现的问题具有重要意义，而且对在太阳系其他地方发现生命的可能性也具有重要意义。

生物学中悬而未决的重大争论之一是生命是否形成于正如达尔文所言（也许）或热液喷口周围的海底。两者都有证据，没有一个发现可以解决这个问题。然而，科学进步给通风口一侧带来促进，至少可以证实很久以前附近存在生命。

研究热液喷口周围生命历史的一个问题是，我们很少有记录。深海地壳每隔几亿年，地球就会出现一次新生命，因此虽然我们知道现在地球上有丰富的生命，但它的历史却大部分是隐藏的。这使得芭芭拉·卡瓦拉齐教授博洛尼亚大学具有极其重要的意义。

卡瓦拉齐在一份声明中表示：“我们发现了保存完好的微生物化石证据，这些微生物似乎在海底几米以下的热液系统热水形成的洞穴壁上繁衍生息。”陈述“受火山活动加热的地下栖息地可能拥有地球上一些最早的微生物生态系统，这是迄今为止我们发现的最古老的例子。”

尽管除了压力之外，这个喷口周围的条件与深海条件相似，但由于其位置较浅，意味着它位于大陆架上，因此得以保存。

卡瓦拉齐发现的微化石细丝不仅具有表明生命起源的形状，而且保存完好，她可以识别出富含碳的细胞壁和独特的核心。化石中发现的高镍浓度表明它们是古生菌原核生物，这种生命形式如今在无氧环境中生存，利用甲烷来为其新陈代谢提供能量。

喷口周围的区域可能为生命体提供热量形式的能量，以及丰富的营养物质混合物。冷却的海水会形成梯度，让生命体找到舒适的地方。

“虽然我们知道古细菌原核生物可以变成化石，但直接的例子非常有限。我们的发现可以首次将古细菌化石记录延伸到地球上生命首次出现的时代，”卡瓦拉齐说。

尽管这些化石很古老，但我们知道地球上的生命更古老。分子钟将其追溯到至少 40 亿年前，最古老的化石（尽管） 是岁。达尔文的池塘理论可能仍然是正确的，生命当时已经蔓延到了通风口。

尽管如此，这些地方很久以前就有人居住这一事实并不会损害它们作为生命发源地的观点。

与此同时，卡瓦拉齐指出：“由于我们在火星上也发现了类似的环境，这项研究对天体生物学和发现地球以外生命的可能性也具有重要意义。”这一发现对于火星上生命的前景可能更为重要和，这两处洞穴在上周都产生了有趣的发现。这两处洞穴都没有温暖的静止水池，但人们怀疑它们所处的环境与热液喷口十分相似。

此前，巴伯顿带内曾发现过化石，但人们对这些化石的生存环境却存在争议。卡瓦拉齐和合著者发现这些细丝的岩石是在陡峭的温度和 pH 梯度中形成的，这种梯度只出现在热液喷口周围。