(圖:Matthew Dodd)

《天問》有云:「上下未形,何由考之?……陰陽三合,何本何化?」生命的起源,無論古今中外,都是令人著迷的問題。然而,生命的起源往往也引發頗多爭論。畢竟,今天的人類要知曉數十億年前的情況並非易事。

但近日, 一班科學家在加拿大發現一種微生物化石,年齡達 37.7 億年之久,即生命起源時期。這一發現對現有認識提出了挑戰。

遂古之初—— 37.7 億年之前

Matthew Dodd 領導的研究小組在加拿大魁北克的 Nuvvuagittuq 綠岩帶(Nuvvuagittuq Greenstone Belt)發現了這種桿狀化石。該地區過去曾是海底的深海熱泉,微生物可能在噴口附近生存繁衍,利用揮發性化學物質製造能量。微生物死後,海水中的鐵在屍體上附著,經年累月後,有機成分最終被替換成岩石,成為今日的化石。

經過分析,化石年齡的最保守估計是 37.7 億年。但是,亦有科學家認為這化石擁有多達 42.8 億年的歷史,換而言之,這化石有可能在地球形成後短短 2.6 億年便出現。

往古難考,年代難辨

化石年代的推斷經常引發爭議,主要是因為在漫長的歲月中,化石經歷多種地質變形。期間,各種環境因素的侵蝕會抹掉生命的跡象,數千年之後往往已不可見,更何況是幾十億年之後。因此,科學家的研究往往面臨著極大的挑戰。

不過,研究組負責人 Dodd 對他們的研究充滿信心,認為結果絕對經得起驗證。

已知的地球生命起源大約發生於 34 至 35 億年前,但如果 Dodd 研究小組的化石年代推斷正確,將把生命起源時間再提早 3 億年。

挑戰已知,探索未知

Dodd 研究小組發現的化石是一種化學合成(chemosynthetic)細菌。此外,在格陵蘭島 Issua 最近亦發現一種光合成(photosynthetic)細菌,據稱年代也是 37 億年前。如果這兩種細菌化石的年齡均得到證實,將大大加深人類將對生命起源的認識。

首先,幾十億年前,地球上到處火山噴發,地面遍布熔岩,更有小行星撞擊,每隔百年,地面的環境便已變得迥然不同。在如此惡劣的條件下,有機物質存在的可能性,是否真如我們猜測那般低?

我們一直認為生命出現必需極其穩定及適當的條件,慢慢地演變出來。但是,上文提到的兩項研究中,生命起源如此之早,距離地球形成僅 2.6 億年。這不能不讓我們想到另一種可能性,或許,地球孕育生命的條件並沒有之前所想般獨特,生命,也許是一種宇宙現象。

當然,這都是後話了。目前,科學家們必須進一步鑒定發現的化石,確認它們的年代,為後續研究提供有力支持。

 

參考資料:

Dodd, M. S. et al., (2017). Evidence for early life in Earth’s oldest hydrothermal vent precipitates. Nature, 543(7643), 60-64.

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