万年历

细菌

2020/4/28 14:59:22
万年历日历:细菌知识
细菌知识
南非惊现最古老细菌化石

导语:最新地质学研究成果显示,在南非北开普省两个不同地点发现了硫氧化菌化石。这种生活在新太古代(距今28亿—25亿年前)的硫氧化菌,呈现一种球形光滑壁的微观结构,比目前大多数细菌大得多。这引发了人们的深思。地球上的生命是否起源于海底深处?

化石细菌已经在南非的两个不同的地方被发现,并且它们已经存在达到25.2亿年之久,早在地球大气层的中的氧气饱和之前。这些细菌不是在氧气中生长,像树木和之后的多细胞生物,这些细菌依赖氧化硫生存,这表明生命可以在低于现在地球氧气农地千分之一的环境下生存。

化石在南非林波波省的Kaapvaal Craton岩层中被发现,世界上剩下的两个地区之一,地质年龄接近250万--360万年。他们发现的硫氧化细菌“特别大”,根据辛辛那提大学的发现,表明这些生命可以在没有氧气的情况下生存。“这些是迄今为止最古老的化石硫细菌。”研究人员Andrew Czaja说。

这一发现正在帮助我们揭示在“大氧化事件”之前存在的生态和生态系统的多样性,这是一个大气演变的主要时期。“大氧化事件”描述了地球早期历史中的一个关键时期,全球的蓝藻菌种群,产生氧的光合作用藻类,迫使氧气在大气中第一次积累。

这一时期,已追溯至22亿年到25亿年前之间,标志着蓝藻的兴起。科学家们普遍认为,在地球氧气饱和之前,海洋中充满了厌氧细菌,细菌代谢它们的食物而不需要氧气或阳光。

但问题是,直到现在,这些厌氧生物的直接证据还很少。“这些化石代表了最古老的已知生物生活在一个非常黑暗的深水环境中。”Czaja说。

这些化石是在距离数公里的两个位置的五个不同位点处被发现,保存了大量的细菌。它们类似于那些现今生活在极低的氧、高硫和深海环境生物。Czaja说:“这些早期细菌可能消耗从富含硫的矿物中溶解的分子,这些矿物来自已经腐蚀和冲出海洋的陆地岩石,或来自海底火山遗迹。”

因为在地球的早期历史上缺乏这些生物存在的直接证据,所以还不清楚它们如何或何时出现的。但该团队说,这些化石在给我们一个清楚的迹象表明,它们至少存在于25.2亿年前,这应该给我们带来在无氧行星上寻找简单生命形式的希望。


保护木星的卫星欧罗巴免受地球污染

导语:最新的NASA研究对木星的卫星欧罗巴的情况进行了建模,为了保护木星的卫星欧巴罗免受地球污染,可以满足生命避免细菌,可能有很多人都不知道木卫二是什么意思,木卫二即欧罗巴是一颗由冰层覆盖的卫星,它是地球之外有可能存在生命迹象的太阳系天体之一,是天文学家在未来有可能派飞船登陆的天体。

欧罗巴估计约45亿岁,大约与木星同龄,距太阳的距离平均约为4.85亿英里(或7.8亿公里),是木星的第六颗卫星

2009年11月,美国亚利桑那大学科学家理查德-格林博格等人经研究发现,欧罗巴可能存在类似于鱼类的生命。 如今许多科学家都相信,欧罗巴表面没有陆地,而在厚厚的冰层之下存在着一个覆盖全球的海洋,海洋深度大约为160公里。格林博格的最新研究表明,欧罗巴的海洋正在吸收大量的氧气,它所吸收的氧气量比此前的模拟预测结果还要多得多。科学家认为,这些氧气足够支持多种生命形态的存在,从理论上讲,目前欧罗巴海洋中至少应该存在300万吨类鱼生物。格林博格解释说,"尽管目前还不能说那里肯定存在生命,但我们至少知道那里的物理环境支持生命的存在。"

在未来十年内,美国航空航天局( NASA)将发送一个航天器到木星的卫星欧罗巴(Europa)。一旦登陆,登陆器将地表的冰面上航行约20天,并尝试探索其假设的广阔的地下海洋。但是,无论欧罗巴是否包含生命,我们如何避免污染它与我们自己?这是科学家们讨论的重点。

格林博格的最新研究表明,欧罗巴的海洋正在吸收大量的氧气,它所吸收的氧气量比此前的模拟预测结果还要多得多。

尽管我们努力消毒,这些微生物依旧搭乘在敏感的空间设备上,这种有机污染不仅仅对科学探索有坏的影响,而且可能对探索地产生不可预知的改变,如果将来有航天器返回地球,这种有机污染对地球的影响也是未知的。

科学家认为,这些氧气足够支持多种生命形态的存在,从理论上讲,目前欧罗巴海洋中至少应该存在300万吨类鱼生物。

我们如何避免把少量的绿色微生物带到欧罗巴的身上呢?部分科学家计划在一个“干净”的设施建造欧罗巴着陆器,然后通过高热轰击“烘烤”任何剩余的微生物。然后,用铝箔制成像生物屏障一样的护套包裹航天器,其阻挡任何错误的污染物,直到它到达木星的月亮。

这意味着被计划用于行星着陆器的航天器的每一个组成部分都要进行全系统灭菌 。 这可能需要花费大约10% 的设计(宇宙飞船)的费用,但是这是值得的。