17.5億年前的化石細胞:揭示藍綠菌最古老光合作用證據
科學家們在澳洲發現了一批古老的化石細胞,這些化石細胞是迄今為止發現的最古老證據,證明了17.5億年前藍綠菌就具有了光合作用的能力。這不僅僅是一個普通的化石,而是揭示了地球上氧氣豐富大氣層形成時間和原因的關鍵線索。
研究團隊發現,這些古代藍綠菌Navifusa majensis的化石來自澳洲北部領地的麥克德莫特組地層。如果證實這些化石確實含有類囊體,它們將比先前發現的最古老類囊體化石年長12億年。研究者們還宣稱在加拿大發現了約10億年前的光合生物化石,但這個澳洲發現真正推動了時間線的回溯。
我們知道地球曾經經歷了一場偉大的氧化事件(Great Oxidization Event,GOE),當時大氣層和海洋中的氧氣水平上升,使新形式的生命得以存在。當然,目前對GOE的時間尚有爭議,但估計大約發生在24億年前,遠遠超過目前已知的負責生物的跡象。
與斯托馬麗特同為重大推手
今天,藍綠菌不僅獨立產生部分世界上的氧氣,還與植物或藻類形成共生關係,現在在葉片或葉狀體細胞內進行氧氣生產。
雖然目前還無法完全確定藍綠菌是否是大氧化事件(GOE)的主要推手,但我們知道斯托馬麗特(Stromatolites)——一種由微生物,尤其是藍綠菌形成的古老、層狀岩石結構,可能提供了關鍵線索。這些層狀岩石結構的形成,反映了地球上最早的生命形式之一,其歷史可追溯至約35億年前。
斯托馬麗特的發現對於瞭解地球早期生命和光合作用生物的演化至關重要。它們不僅是對早期生命的直接證據,更有助於填補我們對地球歷史中一些重大知識空白的理解。
這些化石的發現也為我們提供了深入瞭解藍綠菌在地球歷史上扮演的重要角色的新視角。藍綠菌作為早期光合作用生物,不僅對地球的生態環境產生了深遠的影響,它們的化石研究也可能為尋找未來新型抗生素提供關鍵線索。這項研究的成果已發表在最新一期的《自然》。
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首圖來源:《自然》cc By4.0
圖片來源:《自然》 cc By4.0
參考論文:
1.Oldest thylakoids in fossil cells directly evidence oxygenic photosynthesis《Nature》
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