【從未了解的生物成礦機制對地球最古老時期化石記錄的解讀帶來巨大影響】新發現的藍細菌新種Candidatus Gloeomargarita lithophora可以在細胞內形成碳酸鹽礦物
一種新的光合作用細菌能夠控制包括鈣、鎂、鋇、鍶等礦物的組成 。法國研究人員最近在著名的《科學》《Science》雜志上發表文章向我們介紹了一種過去從未了解的生物成礦機制 。該發現將對地球最古老時期化石記錄的解讀帶來巨大影響 。
藍細菌（Cyanobacteria）是原核生物，在所有藻類生物中是最簡單、最原始的一類 。因為它們具有光合作用的能力，這些微生物在地球歷史里扮演了非常重要的角色，特別是對早期地球大氣中氧氣的貢獻長期以來一直受到科學家們的關注 。一些藍細菌可以在細胞外凝聚碳酸鈣，比如非常特殊的疊層石就是由這些微生物所形成的，最早的疊層石可以追溯到距今35億年，是地球歷史中最古老的生物化石記錄 。按理說藍細菌化石應該能在疊層石中保留，但目前已知最早的藍細菌化石記錄卻僅僅只能追溯到距今7億年前，該時間遠遠晚于23億年前地球大氣氧氣含量開始增加的時間 。
法國的研究團隊最近找到了這其中長達十幾億，甚至數十億年缺失藍細菌化石記錄的原因：科學家們從墨西哥火山湖中收集了一種現代疊層石，并帶到實驗室進行培養，在這種疊層石中，他們發現了一種新的被稱為Candidatus Gloeomargarita lithophora的藍細菌新種 。這種藍細菌被認為是藍細菌早期分化的其中一個直系分支，它們最特殊的地方是具有一種以前從未認識的生物礦化機制——可以在細胞體內形成約270納米的碳酸鈣微粒 。過去疊層石的研究都認為碳酸鈣是在藍細菌細胞體外所形成的，這種特殊的生物礦化機制過去我們還從未有發現研究 。該新種藍細菌另外一個重要特征是可以積聚鍶、鋇元素，并融入碳酸鹽礦物中 。
新發現對于我們解讀地球最古老的化石記錄具有非常重要的里程碑意義 。如果疊層石中碳酸鈣是在藍細菌細胞體內而不是體外所形成的，那么長期缺乏它們的化石記錄（從至少23億年到7億年）就可以合理的解釋了 ?？茖W家們下一步的工作重點將是要了解為什么這些藍細菌要在細胞體內形成碳酸鈣，以及它們是怎樣做到的 。

（化石網/庫森 編譯）

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