2022-05-27 15:35:04, 地大新闻网讯 TESCAN(中国)
据地大新闻网讯(通讯员 肖展 康国秀)报道:近日,由“地大学者”领军人才多米尼克·帕皮诺(Dominic Papineau)、佘振兵教授和马特·多德(Matthew Dodd)博士后联合多家研究机构取得的一项最新研究结果表明:至少在37.5亿年前,地球上就已经存在多样化的微生物生命活动。该研究对地球生命起源时间的传统认识提出了挑战,相关成果在《科学进展》(Science Advances)上发表。
该团队分析了来自加拿大魁北克省的一块拳头大小的岩石,其年龄约为37.5至42.8亿年前。之前发表在《自然》(Nature)杂志的一篇论文中,该团队研究人员报道了该岩石样品中发现的微米级丝状、螺旋状和管状结构,并推测它们为细菌化石。然而,由于该发现比人们普遍认知生命起源时间提前了大约三亿年,因此在科学界引起了很大争议。
图1新发现的NSB树枝状化石(>37.5亿年)与局部放大图
在对这些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——近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(图1)。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,表明这些古老微生物可能以铁、硫、二氧化碳和光能为生,进行不产氧的光合作用。
论文第一作者多米尼克·帕皮诺说,“我们的研究结果表明,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。这意味着生命可能在地球形成后仅三亿年就开始出现了,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。”
“这些发现对地外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,那么其他行星上演化出生命的几率就会大大增加。”参与这项研究的佘振兵教授指出,“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”。
图2 加拿大魁北克NSB表壳岩野外景观(上图)、产化石的含铁岩石(左下)及其切片(右下)
这项研究的样品来自于加拿大魁北克省Nuvvuagittuq 表壳岩带(NSB)(图2)。该地区含有地球上已知的最古老的沉积岩,在海底热液系统附近,由岩浆加热产生的富铁海水通过海底裂隙上升,沉积后形成这些含铁的岩石。研究人员将岩石切成大约A4纸厚度(100微米)的切片(图2),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。
(*该研究使用了TESCAN 电镜-拉曼一体化系统扫描图像)
参与这项研究的高校和研究机构包括:中国地质大学(武汉)、伦敦大学学院(UCL)、伦敦纳米技术中心(LCN)、美国地质调查局、加拿大纽芬兰纪念大学、卡内基研究所和利兹大学等。
该研究得到了中国地质大学(武汉)、国家自然科学基金委、中国科学院战略性先导科技专项、生物地质与环境地质创新引智基地(111计划)、伦敦大学学院、卡内基梅隆大学和加拿大卡内基研究所的支持。(编辑 程晓龙 审稿 陈华文)
论文链接:
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm2296
读到这里,小编感觉到了灵魂的升华,端起一杯枸杞茶继续品。
延伸阅读
前沿技术丨当时间分辨率遇上空间分辨率
09-22 仪表君
速来“围观”!常用压力仪表工作原理、选型、安装注意事项大分享!09-22 仪表君
这家企业拟首次公开发行1927.68万股 募资总额15.5亿元09-22 仪表君
【虹润冠名】海能技术IPO战投名单出炉 9家战投拟参与认购09-22 仪表君
【净得瑞直播】制药水系统常见问答09-22 净得瑞
2022余额100天,各大药机企业年初的目标完成了多少?09-22 阿多
超百亿抗抑郁药市场,国内药企正在抢滩!09-22 阿多
近七成A股公司三季度业绩预喜09-22 阿多
9月药企迎来“离职热潮”!09-22 阿多
NIM610倒置金相显微镜——适用于各类金相样本检测的倒置显微镜09-22
高精技术盛会,闪耀相聚青岛——永新光学亮相青岛分析测试展09-22
县级环卫大标!超40亿!霸州城乡环卫一体化特许经营项目招标09-22 中国固废网
地沟油摇身一变成“生物航油”,餐厨垃圾滤油市场“又一春”09-22 hbzhan
同阳空气质量管理咨询服务专家团队助力石门县空气质量精细化管控09-22 天津同阳科技
213亿!欣旺达50GWh新能源动力电池生产基地项目落地浙江义乌09-22 hbzhan
走专精特新之路,400家环保企业怎么够?!09-22 hbzhan
西部科学城培育科技企业超1300家 创新主体持续扩大发挥力量09-22 江鱼
共同守护精细化工产业安全发展 2022精细化工全生命周期安全风险评估技术交流会即将开启09-22
“第十五届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会”大会日程表09-22
我国研究团队在痕量气体光声检测方面获进展09-22 宋池