在显微镜下呈现的细丝和管状物由一种称为赤铁矿( hematite )的氧化铁组成,与一种称为碧玉 ( jasper ) 的石头一起出现。
一组研究人员团队表示,这些有 38 亿年历史的微生物被发现之后,我们所知的地球生命起源时间被提早很多。科学家已经揭露地球上最早的生命: 38 亿年前的古老微生物让我们对地球生命的看法改变很多,同时也让我们觉得有希望能在其他星球上发现生命,例如火星。
根据研究人员的说法,地球上的生命起始时间可能比我们先前所想的要早得多,专家们已经找到证据。有 38 亿年历史的化石微生物是地球上最早出现的生命,它被发现于加拿大的古老海床中。这些微生物的发现显示,生命可能是从海底热液系统中兴起的,而且在地球形成后不久便兴起。
不久前,一份研究被刊登在权威期刊《自然》 ( Nature )上。
虽然我们并不知道地球上的生命是从哪里、从什么时候开始出现的,但最早的适居环境应是海底热泉( hydrothermal vent )。 这被公认的化石微生物至少有三十七亿七千万年的历史 ,铁质沉积岩则可能有四十二亿八千万年的历史,它被认为是与海底热泉的流泻相关的沈澱物,来自加拿大魁北克的努夫亚吉图克地表带( Nuvvuagittuq belt )。
这些组织以微米尺度的赤铁矿管和细丝的形态存在,它们的形态和矿物组合与那些年轻石头里、来自现代海底热泉沈澱物以及相似微化石的丝状微生物很类似。努夫亚吉图克石( Nuvvuagittuq rocks )含有碳酸盐及含碳物质中的同位素碳光,它在成岩碳酸盐玫瑰花状重晶石结合体中,以石墨夹渣( graphitic inclusions )的型态存在 ; 磷灰石叶状片在碳酸盐玫瑰花状重晶石结合体、磁铁矿( 赤铁矿颗粒 )中共生,它与碳酸盐连结,而碳酸盐则直接与被公认的微化石连结。
总的来说,这些发现与一种氧化生物质一致,并且为三十七亿七千万年前、海底热液系统环境中的生物活动提供证据。
这种微生物是由一组国际科学家团队发现的,发现地在努夫亚吉图克地表带,此地表带位于魁北克省北部的哈得逊湾东部海岸。科学家研究这些管状物和细丝。
此图为显微镜下的最早生物形态,这种生物形态是目前所知最古老的。
图片来源:多米尼克·帕皮诺 DOMINIC PAPINEAU
这个新发现表示生命可能在地球刚形成后不久就已经在海洋中兴起并开始移殖,同时也表示那些与我们的世界相似的其他世界可能也有一样的情形,也就是有相同的生命起始模式。
科学家说,这个发现也指出一个可能性:我们所知的生命形态可能潜藏在火星上。
这些化石几乎和地球一样古老( 地球大约在 45 亿年前形成 ),所以它们可以支持来自伦敦大学学院 ( UCL ) 的马修多德( Matthew Dodd )的理论。马修多德是这个研究的领导人,他先前的研究指出:地球上的生命应是在非常极端的环境中形成的。
进行此研究的专家们写道:“ 现代海底热泉的沈积物是微生物的寄宿地,有些是氧化铁菌,这种菌会形成独特的管状物和细丝。萤光显微镜( Epifluorescence,是一种使用萤光或磷光物质的光学显微镜)拍摄现代热泉中的样本,影像中显示成份为氢氧化铁的圆柱形管状物是由细菌细胞组成,并且绝对是生物成因的( biogenic )。因此,那些在古代碧玉中发现的、在形态上相似的管状物和细丝可以被视为生物标识( biosignatures ),表示可在高温高压下存活。”
石头的一部份显示有微小的化石在里面。
图片来源: 多米尼克·帕皮诺 DOMINIC PAPINEAU
但,最重要的一件事或许是:科学家们相信,这个发现让我们觉得在其他星球和月球上有希望发现生命。
多米尼克·帕皮诺教授补充:“ 这些发现证明,在火星和地球的表面充满液态水的时候,生命在地球上开始发展,这使那些令人兴奋的外星生命议题显现出来。因此,我们期待在火星上发现四十亿年前的生命证据,如果没有发现,那就表示地球可能是一个特例。”
然而,依然有科学家没有被说服。其中一个科学家是 Roger Buick,他是西雅图大学的地球与太空科学教授。他说:“ 这个研究的证据量和其他微化石报告比起来似乎比较少,不符标准,这标准对一个较新的微化石主张来说是必须的,否则难以被接受。这个主张为正确的可能性只能说有可能性,并不是很有可能性,并且绝对不具说服力且不令人信服。”