2020年10月21日 星期三
中国矿业报订阅

《自然》:地球生命繁荣发生在32亿年前

2015-4-2 14:02:58 来源:中国矿业报

《自然》近日发表文章称,华盛顿大学科研人员通过对地球最古老岩石研究发现,大约在32亿年前有些生物已经可以从大气中提取出氮,并将其转化为可支撑更大机体组织的形式。

研究者分析了从南非和澳大利亚西北部采集到的52个年龄在27.5亿年~32亿年的岩石样品。这些岩石形成于大陆边缘的沉积物,因此很少有类似于海底火山附近岩石的化学不规则性。同时,这些岩石形成于大气中出现氧之前,也就是23亿年~24亿年前,因此其中保存了现代岩石中所没有的化学线索。

研究表明,在最为古老的32亿年前的岩石中发现了生物从大气中提取氮的化学证据。轻重氮原子的比例恰好满足单细胞生物固氮酶的使用,但不能在没有生命的情况下进行任何化学反应。研究人员认为,这些真实存在的复杂固氮酶的形成时间更早,这使得其进化不会很困难。

古老岩石的化学特征表明,在钼帮助下酶分解了氮,这与现在固氮酶的作用形式相同。因此,研究人员认为当时陆地的单细胞层中可能已存在一些早期生物,它们呼出少量的氧,这些氧与岩石发生相互作用,向水中释放出钼。尽管人类永远不可能获得单细胞厚度的直接证据,但这一发现间接表明陆地是易居的。甚至在32亿年前,微生物就已爬出海洋生活在陆地岩石的粘液层中。□(赵纪东)

返回新闻