球形化石已有10亿年的历史,可能是世界上已知最古老的多细胞化石

作者:小菜 更新时间:2025-05-13 点击数:
简介:科学家发现了一种罕见的进化“缺失环节”,可追溯到地球生命的最早章节。

它是一种微观的球形化石,弥合了最初

【菜科解读】

  科学家发现了一种罕见的进化“缺失环节”,可追溯到地球生命的最早章节。

它是一种微观的球形化石,弥合了最初的生物(单细胞生物)与更复杂的多细胞生命之间的鸿沟。

  球形化石包含两种不同类型的细胞:圆形的紧密堆积的细胞,在球的中心具有非常薄的细胞壁;以及外壁的香肠状细胞,其壁较厚。

研究人员在一项新研究中报告说,这估计是10亿年前的历史,是已知的最古老的多细胞生物化石。

  地球上的生命是从原始海洋中出现的单细胞形式演变而来的,因此被广泛接受。

但是,这种化石是在苏格兰西北高地曾经是湖泊的底部的沉积物中发现的。

科学家在研究中说:“这一发现为塑造多细胞生命的进化途径提供了新的视角。

球形化石.png

  在英国谢菲尔德大学动物与植物科学系教授查尔斯·威尔曼说:“复杂的多细胞性起源和动物起源被认为是地球生命史上最重要的两个事件。

  谢菲尔德在一份声明中说:“我们的发现为这两者提供了新的思路。

  如今,几乎没有证据表明地球上最早的生物体。

估计有35亿年历史的微观化石被认为是地球上最古老的化石,尽管一些专家质疑所谓的化石中的化学线索是否是真正的生物起源。

  与古代微生物相关的其他化石类型甚至更古老:格陵兰的沉积物波纹可追溯到37亿年前,加拿大的赤铁矿管可追溯到37.7亿到42.9亿年前。

地球上所有植物的祖先已知的最古老藻类的化石大约有10亿年的历史,而最古老的动物生命标志(与古代海绵有关的化学痕迹)至少有6.35亿,并且可能长达6.6亿年之前,Live Science曾报道过。

  微小的化石细胞团块(科学家命名为Bicellum brasieri)在3D中保存得很好,并被锁定在磷酸盐矿物质的结节中,这些结节“就像岩层中的小黑透镜,厚度约为1厘米(0.4英寸)”。

主要研究作者保罗·斯特罗瑟(Paul Strother),波士顿学院韦斯顿天文台地球与环境科学系的研究教授。

  Strother告诉Live Science:“我们将它们切成薄片,然后用金刚石锯切成薄片,然后切成薄片。

  研究人员发现,不仅有一个嵌入磷酸盐中的巴西布鲁氏菌细胞团块,而且还有多个球形团块的例子,这些团块在不同的发育阶段显示出相同的双细胞结构和组织。

斯特罗瑟说:“这使科学家们能够确认他们的发现曾经是一种活生物体。

  “Bicellum”意为“两细胞”,“brasieri”是对已故的古生物学家和研究合著者Martin Brasier的荣誉。

Strother说:“在2014年因车祸去世之前,Brasier是英国牛津大学的古生物学教授。

B. brasieri标本的表面视图.png

  在直径约0.001英寸(0.03毫米)的B. brasieri化石中,科学家看到了他们从未见过的东西:化石记录中的证据标志着从单细胞生命向多细胞生物的过渡。

B. brasieri中的两种类型的细胞不仅形状不同,而且在生物体的“身体”中的组织方式和位置也各不相同。

  “这是正常的单细胞生物所不具备的。

”斯特瑟特告诉Live Science:“这种结构上的复杂性通常是我们与复杂的多细胞性联系在一起的。

  这项研究表明:尚不清楚哪种多细胞谱系B. brasieri代表什么,但其圆形细胞缺乏坚硬的壁,因此它可能不是藻类。

作者写道,实际上,其细胞的形状和组织“与整体动物起源更加一致”。

  苏格兰高地遗址(以前是一个古老的湖泊),科学家在这里发现了B. brasieri,它提出了另一个有趣的关于早期进化的谜题。

Strother解释说:“通常认为地球上最古老的生命形式是从海洋中出现的,因为大多数古代化石都保存在海洋沉积物中。

”他补充说:“这个古代没有太多的湖泊沉积物,因此岩石记录偏向海洋化石记录而不是淡水记录。

  因此,巴西芽孢杆菌是一条重要线索,表明古代湖泊生态系统对于生命的早期进化可能与海洋一样重要。

斯特罗瑟说:“海洋为生物提供了相对稳定的环境,而淡水生态系统更容易发生温度和碱度的极端变化——当地球上更复杂的生命处于起步阶段时,这种变化可能刺激了淡水湖泊的进化。

“海怪”在数百万年前是真实存在的:新化石讲述了海暴龙的兴衰

大海中最要命的生物之一摩洛哥发现的新型沧龙,能张至12米。

沧龙,一般看上去就像是科莫多巨蜥,长着鳍状肢,鲨鱼状尾巴。

它们的种类也很多,演化了几十种,填补了海洋不同的生态位:有的吃鱼,有的鱿鱼,有的以贝类或者菊石为食。

它们还经常会与其他生物一起觅食,比如海胆等。

目前科学家已经发现一种新型沧龙捕食大型海洋动物,其化石出土于摩洛哥首都卡萨布兰卡一带。

海暴龙有着短阔的鼻,有力的颚,整体外形酷似逆戟鲸(虎鲸)。

在其头部两侧各有一条长长的尾巴。

头骨背面宽大,与巨大下巴肌肉相连接,使其产生强大咬合力。

在头部两侧都是锋利的牙齿,它们把猎物牢牢咬住,然后将其撕破或切断。

解剖学告诉人们,这沧龙适宜于袭击撕裂大型动物。

海暴龙的绝种海暴龙在食物链中处于顶端,同时也叙述了许多有关古代海洋食物链及其白垩纪演化的资料。

在这个世界上,有许多动物都属于海洋爬行纲,而海暴龙就是其中之一。

海暴龙仅是栖息于摩洛哥水域的十余种沧龙类之一。

那就是小行星撞击前,海洋生态系统充满生机。

但是,以往研究证明,心外膜部分细胞可被重编程为“干细胞样细胞等”,称心外膜祖细胞,不但能使心肌细胞再生,也可以再生其他类型的心脏细胞。

该工艺主要是对动物的研究,并且有一些证据表明它也可能发生在成年人身上。

目前,科学家正在寻找能够治疗心脏病的方法。

但是很遗憾,尽管这一进程的确是在人类中进行的,其展开效率似高似低、细胞过少,不能使心脏病发作之后组织再生产生意义重大。

实验室里最受欢迎的动物人们想用一些方法促使更多的心外膜细胞向心肌细胞过渡,从而有助于心脏损伤后的自我重建。

科学家“献祭”实验室宠儿斑马鱼。

斑马鱼—以其不寻常的器官再生能力著称,其中包括脑,视网膜,内脏,骨骼,皮肤等。

在医学上它也是一种理想的实验动物。

加上做为模型生物之一,对斑马鱼基因组进行了彻底测序,有通俗易懂的特点、容易观察,可测试发育行为,这一切使得斑马鱼成了实验室里最受欢迎的动物。

#p#分页标题#e#催产素也许能帮助医治受伤的心灵,至少是斑马鱼,该激素可以帮助心脏再生损伤及死亡心肌细胞,也就是给心脏收缩供电的肌肉细胞。

少年有点冒昧。

别担心,《细胞和发育生物学前沿》上刊登的这一新研究正在鱼缸里和实验室培养皿里进行,这一理论与实际运用相去甚远。

辐射分解可能为火星地下的微生物生命提供动力?辐射分解

  在地下深处,放射性元素分解水分子,产生可以为地下生命提供燃料的成分。

这个过程被称为辐射分解,在地球上孤立的、充满水的裂缝和岩石孔隙中持续存在细菌数百万到数十亿年。

现在发表在《天体生物学》上的一项研究 认为,辐射分解可能为火星地下的微生物生命提供动力。

  科学家此前曾研究过火星辐射分解,但这标志着首次使用火星岩石来量化火星地下宜居性的估计。

塔纳斯和他的同事还评估了火星地下生命的潜在丰富性,发现一公斤岩石中可能存在多达一百万种微生物。

  分析的最宜居的陨石样本似乎是由一种称为风化角砾岩的岩石类型制成的。

“这些被认为来自火星南部高地,这是火星上最古老的地形。

”塔纳斯说。

  没有参与这项研究的罗格斯大学行星科学家 Lujendra Ojha 说:“正如这项研究所描述的那样,地下生命需要水——而地球上是否存在地下水仍然未知。

确定火星地壳是否含有水将是下一步重要的工作,但这项调查有助于推动这一搜索。

”Ojha继续说:“哪里有地下水,哪里就有生命。

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