地球上の生命の起源は、今日に至るまでほとんど不明のままです。最初の細胞がどの環境で形成されたのか、そしてそれが正確にいつ起こったのかはまだ明らかではありません。研究者の中には、原始の間欠泉の周囲の熱プールが有望な「生命のゆりかご」であると考える人もいますが、他の研究者は、最初の細胞にとって好ましい条件を提供する場所として、水中の粘土岩の細孔や熱水噴出孔を好む人もいます。最初の生物の明確な証拠が不足しているため、この出来事の年代も同様に不明瞭です。これらのほぼ単純な単細胞生物には硬い骨格や殻がなかったため、何も残っていませんでした。したがって、最も初期の生命形態に関するこれまでの証拠は、ほとんどが鉱物や化合物に基づいており、これらは通常、細菌や他の単細胞生物の活動によってのみ発生します。研究者らは、グリーンランド南西部の37億年前の岩石中に、生物学的活動の可能性を示す同位体炭素13が異常に少ない黒鉛粒子を発見した。同様の黒鉛粒子が、西オーストラリア産の 40 億年前のジルコン結晶からも発見されました。しかし、これらが本当に生命の最初の痕跡であるかどうかは議論の余地がある。ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンのマシュー・ドッド氏らが説明するように、特定の条件下では、この黒鉛は非生物的に形成されることもある。彼らの情報によると、ある程度確実であると考えられていた最古の微化石は最大で35億年前のものでした。
小さなチューブとフィラメント
しかし今、ドッドと彼の同僚は、はるかに古い生命の痕跡を発見した可能性があります。彼らは、ケベック州のいわゆるヌブアギトゥク岩石帯の岩石サンプルを分析中に、探していたものを発見しました。カナダの海岸にあるこれらの岩層は、37億年からおそらく42億8,000万年の間のものであると研究者らは報告しています。ヌブワギトゥク帯には、地球上で最古ではないにしても、最も古い鉄を含む岩石層の 1 つが含まれています。作成当時は水中にあり、おそらく熱水噴出孔の一部であったと考えられます。 「これらの岩石は主にケイ酸塩と鉄の化合物である赤鉄鉱で構成されています」とドッド氏の同僚ドミニク・パピノー氏は説明する。 「現在、熱水噴出孔の周囲でそのような鉱物の組み合わせが発見されています。」科学者がこれらの岩石のサンプルを詳しく調べたところ、異常な構造が発見されました。これらはヘマタイトでできた小さな管とフィラメントで、太さは人間の髪の毛の半分しかありませんが、長さは最大0.5ミリメートルです。これらのチューブの多くは、同一に整列した糸のグループを形成しており、一部は分岐しており、その他は分岐していません。
「これらの構造の形態と組成は、現在でも温度の低い熱水噴出孔でまだ見つかっているフィラメントと類似している」とドッドと彼の同僚は報告している。 「これらについて私たちが知っていることは、これらが鉄酸化細菌によって生成されるということです。」 Nuvuagittuq 層の赤鉄鉱のフィラメントも生物起源のものでしょうか?これをテストするために、研究者らは、特にラマン分光法とレーザーアブレーションを使用して、化石フィラメントの正確な組成を分析しました。 「私たちは、これらの微化石が実際に非生物学的構造であるかどうかをテストするために、最も厳密で堅牢なアプローチを使用しました」とパピノー氏は強調します。しかし、研究者らによれば、ヘマタイトチューブが鉱物のアパタイトや炭酸塩と一緒に存在するという事実は、生物がここで活動していたに違いないことを示しているという。彼らの意見では、ヘマタイトチューブの周囲で見つかった酸化鉄の粒子と炭酸塩のロゼットも、これらの構造の生物起源の証拠であると考えています。
「これらの観察を総合すると、37億年以上前にこれらの熱水環境に生物活動が存在したことが示唆される」とドッド氏らは述べている。 Nuvvuagittuq ベルトの最大年齢をたどると、これらの生命の痕跡は 40 億年以上前のものである可能性さえあります。 「それらは、太陽系と惑星地球の形成からわずか数億年後の時代に来たのかもしれない」とパピノー氏は言う。
研究者たちはこのようにして微化石を発見し、同定した（ビデオ：ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン）
