20 亿年前的岩石中发现了微生物——而且它们仍然活着

这些古老的生物体可以帮助我们了解地球上生命的起源，也可能有助于寻找其他行星上的生命。

在 20 亿年前岩石样本的裂缝中检测到微生物细胞，将其染成绿色并进行分析。

图片来源：Y. Suzuki、S. J. Webb、M. Kouduka 等人。 2024/微生物生态学

南非出土了一块 20 亿年前的岩石，如果它的年代还不足以让你惊叹不已，那么它也是仍然存活和繁衍生息的微生物的家园。这些已经存在了亿万年，是在古代岩石中发现的最古老的活微生物的例子。

“我们不知道 20 亿年前的岩石是否适合居住。到目前为止，发现活微生物的最古老的地质层是海底下一亿年前的沉积物，因此这是一个非常令人兴奋的发现。”研究在一份声明中介绍了这一新发现。

“通过研究这些微生物的 DNA 和基因组，我们或许能够了解地球上早期生命的进化。 ” 

这些微生物是在古老岩石的密封裂缝中发现的，该岩石是从南非布什维尔德火成岩杂岩中挖掘出来的，这是岩浆在地表以下缓慢冷却时形成的岩石侵入体。这个巨大的综合体占地大约相当于爱尔兰的面积，蕴藏着地球上一些最丰富的矿藏，其中包括世界上开采的铂金的约 70%。它自形成以来一直保持相对不变，为古代微生物的生存提供了完美的条件。

这些生物体生活在远离地球表面的地方，进化极其缓慢，代谢率也极其缓慢，这意味着它们可以在地质时间尺度上在火成岩中持续存在——最新研究表明，长达 20 亿年。

在国际大陆科学钻探计划的帮助下，研究人员在地下 15 米（49 英尺）处钻探，取回了 30 厘米（12 英寸）长的岩芯样本。经过仔细检查，研究小组发现活的微生物细胞紧密地堆积在岩石内的裂缝中，并通过粘土填充的间隙与外部环境隔离。

为了确认这些微生物是岩石样本中的原生微生物，而不是钻探或检查过程中的污染物，他们对微生物的 DNA 进行了染色，并使用红外光谱来观察微生物内部以及周围粘土中的蛋白质 –他们早在 2020 年就率先采用了这项技术。这使他们能够确定这些古老生物是活的并且没有受到污染。

作为岩石样本中发现的最古老的活微生物，它们的发现影响深远，甚至可能影响到红色星球。

铃木说：“我不仅对地球上地下微生物的存在非常感兴趣，而且对在其他行星上发现它们的潜力也很感兴趣。” 

虽然火星岩石的年龄通常要大得多，但“美国宇航局的火星探测器毅力号目前将带回与我们在这项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，并能够准确地确认它们的真实性，让我对我们现在可能在火星样本中发现的东西感到兴奋。 ”

该研究发表在《微生物生态学》杂志上。

更正（7/10/24）：本文的前一个版本在最后一段中错误地指出火星岩石可能有“200 亿至 300 亿年的历史”。这是一个数字错误，现已被删除。