41億年前地球存在生物？科學家鋯石中發現古代石墨！

美國(美利堅和眾國)加利福尼亞大學洛杉磯分校科學家近日發現， 就在澳大利亞西部傑克山區， 古老的鋯石晶體中存就在石墨斑點證據。 研究人員認為， 這一當前最新發現或可證明早就在41億年前地球上有可能就存就在生物， 這比科學家此前預想的要早3億年。 一旦該結論得到證明， 就意味著46億年前當原始的塵埃和氣體盤形成地球後不久， 這個星球上就出現了生物。美國(美利堅和眾國)加利福尼亞大學洛杉磯分校地理化學教授馬克-哈里森表示：「要就在二十年前， 這個發現聽上去會顯得離經叛道。 那時候， 研究鄭重宣告地球生物存就在時間為38億年前就相當令人震驚了。 如今我們我自己發現， 就在地球形成不久後， 幾乎與此同一個時間就出現了地球生物。 這意味著， 只要有合適的元素出現， 星球上就一定會迅速形成生命。 」

該研究顯示， 39億年前內太陽系發生過大規模爆炸， 這些爆炸導致地球上出現大型隕石坑， 而生命的出現要早於這一次大規模爆炸。 石墨中的原子是碳的一種晶體形式， 同一個時間也是生物起源的標識。 科學家宣稱， 石墨中富含碳同位素12C， 這種「輕」碳同位素通常與有機生命存就在關聯， 它暗示陸地生物圈早就在41億年前就已就在地球上出現。 該項研究另一負責人帕里克-波恩克指出：「一些科學家辯稱， 所有地球生命都就在那次大規模爆炸中死亡， 如果真是這樣， 那麼不久後生命一定又迅速就在地球上捲土重來。 」

長久以來， 科學家認為， 就在大規模爆炸後的那段時期整個地球乾燥且荒蕪。 然而， 哈里森的研究結論則截然不同。 他解釋說：「早期的地球一定不像之前一些研究人員認為的那樣可怕， 說什麼乾燥嚴熱， 一片荒蕪。 研究顯示， 這些推斷毫無證據。 與之相反的是， 地球很有可能與就在今天的環境類似。 」就在哈里森的帶領下， 研究人員對一萬多塊鋯石來進行了深入研究， 這些鋯石最早形成於澳大利亞西部傑克山區熔化的岩石或岩漿中。 鋯石是一種硅酸鹽礦物， 它是提煉金屬鋯的主要礦石， 合成的立方鋯常被用來仿鑽。 鋯石能捕獲並鎖住直接環境， 作用類似於時間膠囊， 因而成為同位素地質年代學最重要的定年礦物。 經科學家研究判定， 有656塊鋯石含有石墨斑點， 其中79塊可用拉曼光譜法來進行分析。 利用這種分析技術， 科學家可以能夠了解古代微生物的三維分子和化學結構。 波恩克等人提議可以通過化學和礦物學試驗， 確定古老鋯石的形成環境， 同一個時間搜尋生命的關鍵組成成分碳。

哈里森介紹說明說：「今年， 貝斯－安與帕里克來進行此項測驗後， 初次發現存就在於41億年前的石墨。 我們我自己非常肯定， 這些鋯石含有41億歲的古老石墨。 對於鋯石中含有無生物起源的石墨， 沒有人能提出一個合理的解釋。 這個石墨比包含它的鋯石還要古老。 」根據記錄鋯石中的鈾鉛比， 科學家推斷這塊鋯石具有41億年歷史， 但是再也不能夠推斷這個石墨要比鋯石古老多少年。 哈里森指出， 研究表明宇宙中有可能富含生命體。

就在地球上， 不複雜生命似乎形成速度非常快， 不過這些不複雜生命有可能歷經數百萬年時間， 才進化獲得來進行光合作用的能力。 鋯石中包含的碳具有一種特徵簽名， 即碳12與碳13的特定比， 它標示著地球上存就在著具備光合作用能力的生物。 哈里森研究團隊成員之一伊莉沙白-貝爾表示：「我們我自己有請求需要換一種理念來思考看待早期地球環境。 」研究人員認為， 這個石墨完整地包含就在鋯石內， 毫無裂縫， 因此歷經數十億年也將不會受到污染破壞。

就在當前最新發表的論文中， 研究人員寫道：「此次研究表明， 相比之前就在格陵蘭島西南部發現的樣本， 陸地碳同位素的記錄時間要早3億年。 就在隕石撞擊作用下， 一些非生物過程也有可能產生輕碳形式， 但是外星碳的數量決定了此次研究發現的成因不有可能是隕石。 相比之下， 合理的解釋應該是生物基因起源。 我們我自己認為， 原始石墨中的輕碳同位素簽名反映了一種生物進程， 這與對原核生物進化關係中分子分化的估計是一致的， 也就是說陸地生物圈出現於41億年前。 然而， 考慮到含碳的冥古宙鋯石的低出現率， 因此要建造一個冥古宙碳循環模型， 並提出有關聯有可能的生命起源學說， 還是有請求需要科學家來進行大量持久的科研工作。 」

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