古老岩石中的神秘細絲結構地球上的生命是何時何地開始的？這是一個我們尚不知曉確切答案的問題但科學傢們已經知道的是地球形成僅3億年後，生命就誕生瞭？

發表日期 5/4/2022, 9:00:20 PM

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趣味新聞網記者特別報導 : 古老岩石中的神秘細絲結構地球上的生命是何時何地開始的？這是一個我們尚不知曉確切答案的問題，但科學傢們已經知道的是，海底的一些熱液係統為地球生命提供瞭最早的宜居條件。加拿大魁北剋省的努夫亞吉圖剋地錶…… .....

古老岩石中的神秘細絲結構

地球上的生命是何時何地開始的？這是一個我們尚不知曉確切答案的問題，但科學傢們已經知道的是，海底的一些 熱液係統 為地球生命提供瞭最早的宜居條件。

加拿大魁北剋省的努夫亞吉圖剋地錶帶（Nuvvuagittuq Supracrustal Belt， NSB ）曾是一塊海床，那裏有著地球上已知的最古老沉積岩。NSB所包含的那些古老岩石，就是由被岩漿加熱的富含鐵的水通過海底熱液係統附近的海底裂縫而形成的含鐵沉積岩。

鮮紅色的赤鐵礦燧石（一種富鐵和矽的岩石），含有管狀和絲狀的微體化石。它與右上方的代錶著海底熱液噴口的沉澱物的深綠色火山岩相接，被共同稱為jasper（碧玉）。（圖／Dominic Papineau）

2008年，地質學傢 Dominic Papineau 從NSB收集到瞭這樣的岩石，並對其展開瞭分析檢測。在一篇於2017年發錶在《自然》雜誌的論文中，Papineau與他的同事報告瞭他們 在這些岩石中發現瞭一些微米級的細絲、塊狀和管狀結構，並推測這些結構似乎是由細菌形成的 。

然而，這種結論隨即引發瞭爭論，並不是所有科學傢都接受這種對NSB岩石中的細小結構的生物學解釋。主要原因在於，如果這些結構是由細菌引起的，那麼這些化石微生物至少有37.7億年，甚至可能有42.8億年的曆史， 這比我們通常認為的最早的古生命跡象還早瞭約3億年 。

現在，Papineau與同事在《科學進展》雜誌上發錶瞭一項最新的研究，他們通過對一塊來自NSB的拳頭大小的岩石進行更進一步的分析，發現 在37.5億至42.8億年前，地球上就已經生存著許多不同類型的細菌 。

微結構有著生物學起源

在新的研究中，通過采用各種顯微鏡對樣本進行分析，研究人員發現瞭岩石中的一個更大、更復雜的結構――那是一個長達約1厘米，且有著平行管狀分支的主乾結構，在那些管狀和細絲結構的周圍，還伴有上百個不規則的橢球體。

由赤鐵礦構成的厘米大小的梳狀平行細絲，它們是地球上最古老的微體化石，曾生活在海底熱液噴口附近，能夠代謝鐵、硫和二氧化碳。（圖／Dominic Papineau）

研究人員認為，這些微觀結構極有可能是 一些有著生物學起源的微體化石 。他們錶示，雖然這些結構也仍有可能通過偶然的化學反應形成，但目前並沒有發現在什麼情況下能僅憑化學反應就能創造齣這樣的結構。

在實驗過程中，為瞭仔細觀察包裹在石英內的由赤鐵礦組成的微小化石狀結構，研究人員利用鑲有金剛石的鋸子將岩石切割成厚度如紙張一般（100微米）的薄片，這樣的厚度比之前研究中所切割的薄片要厚上兩倍多，因此能夠讓研究人員看到其中的更大的赤鐵礦結構。

通過將這些微體化石的結構和組成與現如今位於海底熱液噴口附近的更年輕的化石以及鐵氧化細菌進行比較，他們發現這些微結構與一些更年輕的微體化石有相似之處。例如在夏威夷附近的Loihi海底火山，以及北冰洋和印度洋的其他火山口係統附近，他們找到瞭與扭麯的細絲、平行的分支結構和不規則的橢球體對應的現代版本。

此外，他們還找到瞭細菌如何以不同方式獲取能量的證據。在這些岩石中，他們發現瞭一些被礦化的化學反應副産物，這與古老的以鐵、硫、可能還有二氧化碳和光為生的微生物一緻，這些微生物通過一種不涉及氧氣的光閤作用的形式生存。

除瞭使用各種先進的顯微鏡技術進行觀測分析，他們還使用一台超級計算機對岩石的各個部分進行瞭數字重建，創建齣瞭許多3D模型。通過這些3D模型，研究人員確認瞭赤鐵礦細絲是呈波浪狀和扭麯狀的，並含有有機碳，這些都是與現代噬鐵微生物共有的特徵。

基於這些結果，研究人員得齣結論認為，這種赤鐵礦結構不可能是通過數十億年的岩石擠壓和加熱（變質作用）形成的。與經曆瞭更多變質作用的較粗石英相比，它們在受變質作用影響較小的細石英中的結構似乎保存得更好。

通過觀察這些充滿瞭化石的岩石中的稀土元素水平，研究人員發現它們與其他古老岩石標本中的稀土元素水平相當。這證實瞭海底沉積物與周圍的火山岩一樣古老，而不像一些科學傢所認為的是更年輕的滲透物。

挑戰生命起源的傳統認知

這項研究對於我們理解自然發生、進化生物學和外太空生物學都具有重要意義。在這項研究之前，最古老的化石是在澳大利亞西部發現的，有著34.6億年的曆史，盡管一些科學傢也質疑它們的化石本質，認為它們的起源與生物並沒有關係。

現在， 研究人員通過收集到的許多不同證據，推斷齣這些微生物的年齡在37.5億至42.8億年之間 。這樣的結果挑戰瞭人們對於地球生命起源時間的傳統認知， 它意味著生命可能在地球形成僅3億年之後就開始瞭 。

# 創作團隊：

撰文：小雨

# 參考來源：

https://www.ucl.ac.uk/news/2022/apr/diverse-life-forms-may-have-evolved-earlier-previously-thought

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm2296

https://www.nature.com/articles/nature21377

# 圖片來源：

封麵圖 & 首圖：Dominic Papineau

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稿源：cnBeta GPS網絡已經是全世界日常生活的一個重要部分，但一個國際科學傢小組已經發現瞭一個新的、可能拯救生命的用途：海嘯警報。來自倫敦大學學院和日本各地大學的研究人員研究瞭GPS網絡探測海嘯的能力，結論是該類型儀器確實可以從太空中探測到破壞性的海浪。另外，他們還確定，GPS可以提供比目前的探測係統更詳細的信息--成本極低，這使得當局能在海嘯衝擊海岸之前發齣更準確的警告。當海水因地震、山體滑坡或火山爆發而發生劇烈位移時就會引發海嘯。在深海中，海浪通常不到一英尺高，但當它們以每小.......

俄羅斯一枚火箭在太空爆炸，已炸54枚，還有64枚隨時可能爆炸

俄烏激戰正酣，馬斯剋星鏈網有超過10000個“鍋蓋”在烏剋蘭境內激活，為烏剋蘭帶去瞭緊急的互聯網服務，並協助無人機、炮兵等打擊俄羅斯坦剋、防空係統等裝備，導緻俄軍大量損失。外界一度傳齣俄羅斯已下令打擊馬斯剋在烏剋蘭上空的衛星，令其無法參與敵對軍事行動，但俄羅斯隨即予以瞭否認。不過就在5月3日，美國太空部隊第18太空防禦中隊證實，4月15日，一枚俄羅斯火箭在太空軌道爆炸，已至少産生瞭16個碎片，這究竟是怎麼迴事呢？難道俄羅斯不聲不響，真的開始打馬斯剋的星鏈衛星瞭？事情當然不是這樣，事.......

無需俄羅斯幫忙，馬斯剋的SpaceX將四名宇航員從國際空間站順利接迴

作為SpaceX Crew-3任務的一部分，四名飛往國際空間站的宇航員在軌道實驗室待瞭近6個月後順利迴到瞭地球。他們乘坐“載人龍飛船”在墨西哥灣安全降落，這艘飛船於2021年11月將這批宇航員一起送入瞭太空。來自美國宇航局的宇航員托馬斯・馬什本、凱拉・巴倫、拉賈・查裏和來自歐洲宇航局的馬蒂亞斯・毛雷爾在國際空間站呆瞭六個月。就在他們離開之前，俄羅斯宇航局威脅稱他們有能力破壞國際空間站的安全。俄羅斯航天局局長德米特裏・羅戈津在社交媒體上威脅稱要將這個重達400噸的漂浮實驗室（指空間站.......

“祝融號”火星車準備越鼕環繞器持續開展環繞探測

記者從國傢航天局探月與航天工程中心瞭解到，當前，“祝融號”火星車所在區域已進入鼕季，與我們地球相似，進入鼕季後，北半球區域太陽光照高度角下降、光照時長縮短。根據測量，火星車當地正午最高溫度已降至-20℃，夜間環境溫度低至-100℃以下。此外由於存在沙塵天氣，緻使光照強度進一步減弱，影響火星車太陽翼電池陣的發電能力。近期，工程團隊采取轉動太陽翼調整光照角度、減少每天工作項目和時長，實現能源平衡。火星的自轉周期與地球接近，一個火星日僅比地球長約40分鍾，因此火星也和地球一樣存在晝夜交替和四季變化.......

“祝融號”火星車如何越鼕？

作者：耿言李佳威截至2022年5月5日，“天問一號”環繞器在軌運行651天，距離地球2.4億韆米，“祝融號”火星車在火星錶麵工作347個火星日，纍計行駛1921米，兩器纍計獲取約940GB原始科學數據，運行正常。環火期間，“天問一號”環繞器攜帶的7颱載荷全部開機，持續開展火星全球遙感探測。圖1是由高分辨率相機於2022年4月17日拍攝的分辨率約0.8米/像素的火星特裏奧萊環形坑影像，顯示瞭坑壁上“季節性斜坡紋”。圖2是由中分辨率相機於2022年4月1日拍攝的火星水手榖局部地貌影像，分辨率.......

在囤菜的間隙，我們想瞭想跟誰學纔能不挨餓……

北京疫情剛開始時，快遞運力下降，有段時間辦公室的兩隻貓幾乎麵臨斷糧的威脅。加上辦公室冰箱太小，疫情一反復我們就緊張。望著窗外大好的春景，我們不禁好奇：要是地球真的突然斷糧瞭，誰能從飢餓考驗中勝齣呢？胖總or臭總，誰是你的心儀boy？大鵝如果你有寵物狗，那確實要當心。狗是非常脆弱的，斷水24小時就會齣現脫水的現象，如果沒有糧食，它們最多撐5天，身體有疾病的狗子3天就會齣現嚴重問題。好在狗的食性更雜一些，萬一斷瞭狗糧，主子們省齣一口糧食分給它們還是可以的。身為犬科親戚，吃得雜關.......

北大謝曉亮團隊發現，Omicron已進化齣逃避早期感染者的免疫力

來源：醫諾維隨著新冠病毒的大規模流行，新的病毒突變株不斷齣現，Alpha、Beta、Gamma、Delta、Omicron等，其中一些突變株具有更強的感染能力或更強免疫逃逸能力。目前全世界最關注的當屬Omicron突變株，Omicron變異病毒正在全球掀起另一波腥風血雨，國內疫情升溫，多城遭重新封鎖。 2022年5月2日，北京大學謝曉亮團隊在預印平颱medRxiv發錶瞭一篇題為" BA.2.12.1，BA.4 and BA.5 escape antibodies elicited by O.......

馬斯剋計劃開發最強宇宙飛船：星際2.0？預計將送100萬人到火星！

近日，世界首富馬斯剋透露瞭該spacex公司星際飛船的下一個版本，它被稱為地球上最強大的宇宙飛船，也叫做星際飛船2.0！我們知道，Spacex是一傢由埃隆・馬斯剋控製的高科技公司，該公司目前運營著可能是最強大的私人運載火箭“獵鷹重型”，同時仍然擁有運行中最活躍的火箭之一，而“獵鷹9號”則定期為私營公司（包括自己和美國軍方等政府實體）將有效載荷送入軌道。事實上，spacex也是美國宇航局嚮國際空間站運送貨物和人員的親密發射閤作夥伴，sspacex在美國宇航局的月球登陸及其他任務中發揮瞭重要.......

鈞評：這個冷冰冰的數字應該警醒我們：絕不能在疫情麵前放棄抵抗

來源：鈞正平工作室・中國軍號作者：鈞正平據美媒報道，截至當地時間5月4日，美國纍計新冠肺炎死亡病例已突破100萬例。而就在不久前，美國還大幅削減瞭應對新冠疫情的經費。一百萬死者，不是冷冰冰的數字，而是一個又一個活生生的人。這一仍在不斷刷新的數據錶明：人類依然處在新冠病毒的嚴重威脅之下，抗疫鬥爭還遠沒有到結束的時候。生命是最寶貴的，人類絕不能在病毒麵前放棄抵抗，“躺平”隻會導緻悲劇一次次重演。抗疫以來的經驗教訓錶明，科學防控和積極應對是減少生命損失的唯一辦法。我們相信，隨著對病毒研究的愈發.......

研究顯示奧密剋戎“毒力”不低、德爾塔或捲土重來，如何防護

一般認為，新冠病毒奧密剋戎毒株比其他變異株更具傳染性，但緻病的嚴重程度較低。可5月2日發布在預印本平颱“研究廣場”（Research Square）上的一項美國大型研究稱，與此前所認為的不同，奧密剋戎的“毒力”並不低，而是與之前的變異株一樣嚴重。奧密剋戎的影響尚未結束，其一係列變體BA.1、BA.2、BA.2.12.1、BA.4和BA.5正在全球接二連三掀起新的疫情浪潮。而德爾塔變體似乎也並不甘心被奧密剋戎搶瞭風頭，正在悄悄積蓄力量，隱秘傳播，意欲“捲土重來”。圖片來源：視覺中國 BA.......

厄文說地球是平的遭林書豪笑虧

大陸剩女多的城市房價高？網友罵歧視

泥河灣考古發現東亞地區最早史前人類顔料加工遺存

史上最古老膠原蛋白！恐龍化石保存1.95億年

地球形成僅3億年後，生命就誕生瞭？