发现生物伪造的碳可以重写教科书上最早的生物

地球上的生命可能已经开始比此前认为的数百万年前,研究人员要求测量了石墨的碳同位素保存在一个4.1的山口矿物

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透射x射线图像4.1山口锆石晶体,箭头强调石墨夹杂物

碳稳定同位素比率通常被作为古老的岩石样本的生活指标。高碳12碳13比表明,碳被生物处理,因为一些代谢酶参与解决无机碳碳12“喜欢”。在这种情况下,碳样品来自两个微小的斑点的石墨嵌入的锆石,数以百计的锆石之一杰克山的澳大利亚西部,它被认为包含一些地球上最古老的矿物。

发现石墨夹杂物,加利福尼亚大学的研究人员在美国洛杉矶测量他们使用二次离子质谱同位素组成,用一束铯离子在石墨的表面。我们使用铯离子束通过(锆石)表面和钻到石墨,这样石墨从未暴露于污染物分析之前,”说伊丽莎白·贝尔,他是团队的一部分。

团队的分析表明,碳12的样本中碳纯度约为2%,相比之下,碳在地球作为一个整体。由于生物体往往集中碳12,这是一个潜在的签名,”贝尔说。鉴于锆石样本有41亿年的历史,甚至封闭的石墨老,她补充说,这可能是证据表明,地球上的生命开始数亿年前比目前的想法。观察结果也可能提供新的见解在冥古宙地球是什么样子,4 - 46亿年前。

虽然前面的视图的地球几亿年…是无菌的,干燥,热行星沉重的陨石轰击下,来自地狱的锆石的证据提供了一个新的更好客的照片更像地球的行星上的今天在很多方面,”贝尔说。例如,锆石的低结晶温度和浓缩氧18表明液态水的存在。

替代机制

如果事实证明碳的确来源于微生物,这将推动的记录生活3亿年,“具有说Andreas kappl德国图宾根大学的,他并没有参与这项研究。”然而,它还必须牢记,他们发现这些夹杂物只有565年的锆石,作者也承认,非生物过程会导致类似的同位素分馏。

确实有过程不涉及生物,可能导致类似的同位素比率被观察到,贝尔解释道。但她也指出,任何机制集中这个碳石墨形式和捕获在一个锆石与这个样品的地球化学特征非常复杂,可能难解。

解决争论的最好方法是发现和测量样品的碳在其他古老的岩石,Bell说。”,例如,1000个样本生成3.8到4.4 ga(十亿岁),我们可以开始看到数据内的模式做一个更坚实的情况下地狱的生活,制约了阴间的碳循环。

“锆石年龄超过3.8 ga占总人口5%左右的杰克山锆石,所以有大量的材料继续搜索。