在岩石中发现的微生物被封存了 20 亿年

在地下深处，在远低于地表熙熙攘攘活动的黑暗中，一群微生物一直在与世隔绝地过着最美好的生活。

这些生物非常特别的地方在于，它们已经被切断了数十亿年——比我们见过的任何其他地下微生物群落都要长得多。在 20 亿年前的岩石中发现活微生物的这一发现绝对打破了之前的记录1 亿年.

“所以这是一个非常令人兴奋的发现，”地质微生物学家 Yohey Suzuki 说东京大学的。

这是一个重要的问题：像这样孤立的地下口袋中的微生物往往进化得更慢，因为它们脱离了在人口更稠密的栖息地中推动进化的许多压力。

这意味着微生物社区可以告诉我们我们可能不知道的关于地球上微生物进化的事情。但这也表明，可能存在仍然存在的地下微生物群落火星，在表面的水干涸.

“我们不知道 20 亿年前的岩石是否适合居住，”铃木解释道.

“通过研究此类微生物的 DNA 和基因组，我们可能能够了解地球上非常早期生命的进化。”

岩石样本是从地下 15 米（50 英尺）处从称为布什维尔德火成杂岩体在南非东北部。这个地层是巨大的，是大约 20 亿年前由地表以下熔融岩浆冷却形成的 66,000 平方公里（25,500 平方英里）的地壳侵入。

Suzuki 和他的同事认为，岩石随着时间的推移而形成和进化可能有利于微生物的长期宜居性。他们寻求国际大陆科学钻探计划（International Continental Scientific Drilling Program）的帮助，从布什维尔德火成杂岩体中提取了一个 30 厘米（1 英尺）长的岩芯样本，并开始寻找微生物生命的迹象。

首先，他们必须排除他们发现的任何微生物都是栖息地的本地微生物，而不是提取过程污染的结果。他们使用了几年前开发的一种技术，该技术涉及对样品外部进行消毒然后将其切成薄片以检查其内容。

然后，他们使用花青染料对切片进行染色。这种染料与 DNA 结合，因此如果样品中有任何 DNA，当受到红外光谱分析时，它应该会像圣诞树一样亮起。而这正是发生的事情。

该样品还布满了粘土，粘土在微生物菌落附近的岩石口袋附近填充了静脉。

这种粘土填充的结果是多方面的：它为微生物提供了生存的资源，有它们可以代谢的有机和无机材料;它有效地密封了岩石，既防止了微生物逸出，又防止了其他任何东西进入——包括钻井液。

需要更详细地分析岩石中的微生物群落，包括 DNA 分析，以确定它在与地球上其他生命隔离的 20 亿年中是如何变化的。

该团队将从布什维尔德火成杂岩体中检索更多样本，以帮助表征其中可以发现的微生物，并将它们纳入地球的进化历史。

当然，这对我们在地球上可能发现的东西也有影响。

“我不仅对地球上地下微生物的存在非常感兴趣，而且对在其他星球上找到它们的可能性也非常感兴趣。”铃木 说.

“美国宇航局的火星探测器毅力号目前将带回与我们在本研究中使用的岩石年龄相似的岩石。在 20 亿年前的地球样本中发现微生物生命并能够准确确认它们的真实性，这让我对我们现在可能在火星样本中找到的东西感到兴奋。

该研究已发表在微生物生态学.

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