土堆可能殘留有喜光微生物群的痕跡
最新一期《自然》雜誌封面
英國《自然》雜誌封面刊登澳大利亞科學家研究報告地球生命34億年前起源於澳洲
生命起源於何處?是來自萬能的上帝之手還是來自百萬年間的進化。科學家一直在孜孜以求尋找生命起源的證據。近日,散布在澳大利亞西部的眾多怪異土堆再次成為輿論中心,有科學家稱,這些土堆便是地球生命始祖的化石。
最新研究發現,散布於澳洲西部一處廣大區域的怪異形狀土堆,可能就是地球最古老生命的化石,系由三十多億年前的數十億個微生物構成。這些土堆正是天體生物學家正在火星等其他星球尋找的生命形態。最新一期出版的英國《自然》雜誌以封面文章刊登了此研究報告。研究報告的首席作者,澳洲天體生物學中心的女研究員阿比蓋爾·歐伍德說:「它是生命的祖先。如果你認為所有的生命起源於這個星球,或許這就是它開始的地方。」
澳大利亞西部發現怪異土堆群。
在澳大利亞西部皮爾巴拉地區的一處狹長區域內,散布著許多形狀怪異、貌似巖石的土堆。歐伍德帶領小組考察了數千個這種土堆,從10公裡範圍內取樣分析,經研究發現有7種不同類型的土堆,包括波浪形、圓屋頂形和山脊形,表明有不同的原始生物到場。
這些土堆有的比手指甲還小,有的則比人高。形態也各有不同,有的像裝雞蛋的硬紙盒,有的仿佛是杯狀蛋糕的漩渦狀糖霜,有的似海浪,有的如點狀,還有一個近2米高的疊層看起來好象是「鱷魚背」。
歐伍德表示,最令人吃驚的是一種錐形土堆,它不可能是由任何已知的地質過程形成的。相反,它應該是由線狀的生物滑過土堆移向陽處時形成的。礦物沉積加快了它的形成,最終形成了堅固的錐形堆。
土堆由古老微生物在34億年前構建,可能是地球最古老生命的化石。
科學家經過長期研究後發現,西澳這些土堆具有古老微生物群落的痕跡。它們並非自然界胡亂堆砌形成的,而是藏身其中的古老微生物在34
億年前構建的。不同形狀的土堆表明有許多不同種類的微生物生活在那裡,它們很可能是地球上已知最古老生命的化石。
地理學家分別研究了這些土堆的形成,發現它們是所謂的「疊層」,由無機沉積物、礦物質、水和細菌排出的二氧化碳混合在一起,被這些微生物的黏液「黏合」,經過數萬年的沉降和分離再一層一層地構建出來。
美國航空航天局天體生物學研究所所長魯尼加說:「這很可能就是最古老生命的存在證據。它們構造非常複雜,靠非生物過程是無法完成的。」科學家探索火星和其他星球要尋找的正是這種早期生命的證據。
土堆的發現讓科學家重新思考生命的起源。
歐伍德表示,這項研究是第一份令人信服的記錄,若所有生命都起源於地球,則澳西這個地區可能就是起源地。她推測,如果生命能如此迅速地豐富起來,那麼極度艱苦的環境如火星上也可能有大量生物繁衍著。
如果這些土堆果真是地球生命的的起源地,那麼,它將會改變科學家對早期地球生命的看法。許多有關早期生命的現代理論認為,第一個生命是在熱泉噴發和其他極端環境下誕生的。但澳洲疊層被認為是在相對正常的海洋環境下形成的。
如果這些疊層由微生物形成,生命就必須在34億年前適應正常的非極端的環境。而且,那時的生物已經足夠多樣化,可形成複雜的生態系統。科學家普遍認為,地球是在43億年前形成的。因此,由此推斷,在地球形成10億年後,這些微生物就在地球上形成了。
土堆的發現為在火星上如何尋找生命提供了線索。
歐伍德說:「我想此發現的意義不只是為早期生命的存在提供了強有力的證據,而是指出了早期生物圈的巨大殘餘地在哪裡。在這裡,我們能明白有關早期生命的更多東西。我們不僅明白地球生命的來源,還能為我們在其他星球如火星上如何尋找生命,到哪裡尋找生命提供線索。」
不過,有些專家不大認同,認為34億年前太遙遠,難以形成生命,而只有幾百萬年前才可能形成生命。還有一些地質學家認為,這些奇怪土堆純粹是由化學過程形成的,如古代深海熱泉噴發。最新的看法是,深海熱泉是海底化學物質豐富的熱水從地殼的裂縫處噴發出來,其噴發壽命長則二三百年,短則幾十年。熱泉噴發後,周圍的化學物質就出現了生命的第一次進化,進而形成獨特的生態環境和生態系統,這些土堆可能是由熱泉噴發形成的獨特生態系統。
-編譯/王金元
延伸閱讀
生命起源學說
特創論
認為生命是由超物質力量的神所創造,或者是一種超越物質的先驗所決定的。這是人類認識自然能力很低的情況下產生出來的一種原始的觀念,後來又被社會化了的意識形態有意或無意地利用,致使崇尚精神絕對至上的人堅信特創論。
無生源論
上古時期人們對自然的認識能力較低,但已能進行抽象的思維活動,根據現象作出了生命是自然而然地發生的結論,其代表思想有中國古代的「肉腐生蛆,魚枯生?」和亞里斯多德的「有些魚由淤泥及砂礫發育而成」等。
生源論
隨著認識的深入,人們知道蛆是由蠅而來,巴斯德之後,人們認為生命由親代細菌或孢子產生,即生命不可能自然而然地產生。但是生源論沒有回答最初的生命是怎樣形成的。
宇宙胚種論
由瑞典化學家、1903年諾貝爾化學獎獲得者阿列紐斯於1907年首先提出的,他認為:在宇宙中存在著微生物,這些微生物作為物種的孢子,在太陽光壓力的推動下,被送到遙遠的宇宙彼方,如果遇到像地球這樣的行星,就把生命傳播到那裡。
化學進化論
主張從物質的運動變化規律來研究生命的起源。認為在原始地球的條件下,無機物可以轉變為有機物,有機物可以發展為生物大分子和多分子體系直到最後出現原始的生命體。