关于地球上究竟何时出现复杂生命的科学争论很多。最近的研究表明,以前的估计可能需要修改——不是修改100万年,而是修改多达15亿年!
科学家们在分析了非洲西海岸弗朗斯维尔盆地的海洋沉积岩后得出了这一结论,这些沉积岩大约有 21 亿年的历史。
到目前为止,人们认为第一批复杂的生物体出现在大约6.35亿年前。然而,一个国际研究小组发现,岩石样本表明当时海水中的磷和氧含量有所增加。而这些因素,正如我们所知,与进化的加速密切相关。
“我们已经知道,海水中磷和大气中氧气的增加与大约6.35亿年前发生的生物进化时期有关,”英国卡迪夫大学的地质学家Ernest Chi Frou说。
“我们的研究为这个故事增加了另一个更早的插曲——21亿年前。”
21 亿年前生活在内陆浅海的叶状大型化石的艺术表现。
在弗朗斯维尔盆地发现了异常多的化石,这些化石大到足以用肉眼看到。科学家们还不能确定它们是什么类型的生物。早期的研究已经表明,这些宏观化石可能是地球上复杂生命的第一批代表。
在他们的研究中,科学家们将水中富含营养物质与两个古老大陆的碰撞联系起来。这种碰撞导致了内陆浅海的形成,为蓝藻和光合作用的发育创造了理想的条件。这种化学过程反过来导致水与氧气饱和,这使得它更有利于复杂生命形式的发展。
因此,形成了一种自然实验室,生命在这里冒泡,发生了进化的飞跃,因此出现了更大,更复杂的生物体。
然而,由于这片水域是孤立的,更高级的生命形式无法扩散到其边界之外,也没有幸存下来看到下一次进化突破。
“我们认为,刚果和旧金山克拉通碰撞并连接成一个大块陆地之后的海底火山进一步收缩并最终切断了这片水域与世界海洋的联系,形成了一个营养丰富的浅内陆海,”Chi Frou说。
在弗朗斯维尔盆地发现的大型化石遗骸。
这些发现可能表明,地球上的复杂生命分两个阶段进化:第一个阶段是在21亿年前大气中氧气含量第一次显着增加之后,第二次是在15亿年前之后。
正如其他研究表明的那样,复杂的生命可能在数千年中多次出现。科学家们继续努力确定究竟是哪些生命形式是进化而来的,是什么时候进化而来的,而且不能保证所有的进化飞跃都是成功的。
“回顾过去并不容易,”研究人员承认。“这需要对古代化石和环境进行仔细分析,这些化石和环境可能为我们所谓的'宏观生物实验'创造了合适的条件。
研究人员在他们的论文中写道:“我们的研究结果表明,弗朗斯维尔大型化石的出现可能是一个独特的窗口,可以让我们了解导致并限制地球上最早的宏观生物生命形式的发展和灭绝的条件。
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