原标题:湖北一高校研究表明:生命或在地球形成后3亿年就开始出现

新发现的NSB赤铁矿化树枝状化石与局部放大图。新华网发新发现的NSB赤铁矿化树枝状化石与局部放大图。新华网发

  新华网武汉4月15日电(连迅、庞伟红)由中国地质大学(武汉)的科研人员参与研究取得的一项最新成果表明:在37.5亿至42.8亿年前,地球上就已经存在丰富多彩的微生物生命活动,相较于之前证实的34.5亿年,地球生命起源时间至少提前3亿年。这一研究成果在最新一期的《科学进展》(Science Advances)上发表。

  据悉,中国地质大学(武汉)的研究团队分析了来自加拿大魁北克省的一块拳头大小的岩石。之前的研究已经通过同位素定年方法,判断岩石的年龄约至少为37.5亿年前,最老可达42.8亿年前。在对岩石进行了更全面深入的分析之后,研究人员新发现了一个更大更复杂的“树枝”状结构——快1厘米长的主干茎和单侧生长的平行管状分枝,以及共生的大量椭球体。

  研究人员分析认为,由于目前还没有发现任何非生物的纯化学过程能产生类似的结构,这个“树枝”状结构最有可能是由古老细菌形成的微生物群落。同时,研究人员发现样品中保留了一些被矿化的生物化学反应副产物,表明这些不同类型的古老微生物可能以铁、硫、二氧化碳和海底的红外辐射能量为生,进行不产氧的光合作用。

研究人员拍摄的化石结构层析成像图。新华网发研究人员拍摄的化石结构层析成像图。新华网发

  本项研究由中国地质大学(武汉)“地大学者”领军人才多米尼克•帕皮诺、佘振兵教授和马特•多德博士后联合多家研究机构取得。“研究表明,在37.5亿年到42.8亿年前,地球上就已经存在着多种多样的微生物生命。地球大约形成于46亿年前,这也意味着生命可能在地球形成后仅3亿年就开始出现了。从地质学的角度来分析,生命的出现是非常迅速的,时间约等同于太阳绕银河系旋转一圈的时间。”论文第一作者多米尼克•帕皮诺说。

  佘振兵教授介绍说,证明这种古老生命存在的主要证据之一来自于样品的光谱分析,它们是揭示矿物中生命化学信息的“指纹”。“运用光谱成像分析,我们就能够看到样品中各种化合物的空间分布情况。如果在矿物中发现了碳和磷的化合物,表明这些矿物可能是早期生物经过降解后残留下来的产物。”佘振兵表示,本次研究发现对外星生命出现的可能性有重要启示。“如果在合适的外界环境条件下,生命可以在地球上很快地出现,这将增加其他行星上存在生命的可能性。”

  据介绍,这项研究的岩石样品来自于加拿大魁北克省努瓦瓦吉图克表壳岩带(NSB),这个地区含有地球上已知的最古老的含铁沉积岩,岩石是多米尼克•帕皮诺2008年在一次野外科考中采集的。研究人员将岩石切成大约100微米的切片,以便用光学显微镜、拉曼光谱仪和电子显微镜来观察微小的化石结构。