科研人員展示8億年前的化石。 本報記者 崔曉攝
長三角城市網(wǎng)訊 近日,中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所早期生命研究團隊龐科博士等,在安徽壽縣新元古代約8億年前的化石中發(fā)現(xiàn)了具有多細(xì)胞和細(xì)胞分化的“大型安徽絲藻”,認(rèn)為其為早期生物固氮的最早化石證據(jù),相關(guān)成果今天在線發(fā)表在《細(xì)胞》出版集團《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上。
記者昨天在古生物研究所看到,“大型安徽絲藻”就像一層膜覆蓋在化石表面,在顯微鏡下看,像一團團頭發(fā)絲。雖然8億年過去了,但這種原始藻類和目前我們所見的藍(lán)藻模樣差不多。龐科介紹,氮元素的吸收對生物的生存至關(guān)重要,但氮又是一種很頑固的元素,不溶于水,而且高等植物沒法直接吸收,只能通過化工的方式合成氮肥,供植物吸收,或是通過植物將氮固定在身體里,進入生物鏈循環(huán),這種神奇的藻類扮演的角色就是后者。
龐科說,“大型安徽絲藻”具有異形胞,這是一種缺乏光合結(jié)構(gòu)、通常比普通營養(yǎng)細(xì)胞大的厚壁細(xì)胞,其中含有豐富的固氮酶,是藍(lán)藻進行固氮作用的場所。它們的化石記錄非常稀少且爭議很大。此次的化石是在安徽壽縣八公山地區(qū)發(fā)現(xiàn)的。早在上世紀(jì)90年代,專家們就開始關(guān)注這一片化石。果然,在2013年,南古所的專家們?nèi)缭敢詢數(shù)匕l(fā)現(xiàn)了這批化石。
據(jù)悉,這一發(fā)現(xiàn)將具有固氮能力的藍(lán)藻在地球上出現(xiàn)的時間往前推了4億年,對理解早期生命演化過程及其地球環(huán)境背景具有重要意義。此外,藍(lán)藻的異形胞是為了應(yīng)對氧氣濃度上升、保護其中對氧氣敏感的固氮酶而產(chǎn)生,因此“大型安徽絲藻”從生物學(xué)方面也證實了新元古代早期地球氧化還原環(huán)境的轉(zhuǎn)變。(記者 毛慶)