來自美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校、英國圣安德魯斯大學(xué)和加拿大阿爾伯塔大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在30多億年前，地球上的微生物就已經(jīng)能夠利用金屬鉬（Mo）存活，盡管在當時的環(huán)境中這種金屬稀少。相關(guān)論文發(fā)表于新一期《自然·通訊》雜志。
微生物圖片
鉬在生命體內(nèi)扮演著重要的角色，是多種關(guān)鍵酶的核心組分，能夠加速細胞內(nèi)重要的化學(xué)反應(yīng)。這些酶不僅對單個生物體的存活較為重要，也對地球的氮循環(huán)產(chǎn)生深遠影響。
傳統(tǒng)觀點認為，早期生命可能先使用鎢（W），然后才逐漸轉(zhuǎn)向鉬。然而，這項研究顯示情況更加復(fù)雜。古代微生物可能同時使用鉬和鎢，兩者在早期生命化學(xué)中的關(guān)系并非簡單的替代，而是存在交集。通過分子測年分析，科學(xué)家將鉬在生命中的使用追溯到約37億至31億年前的太古宙至中太古宙時期，比許多模型預(yù)測的時間還要早。
鉬元素圖片
那么，當時海水中幾乎沒有可溶性鉬，生命如何獲取這種稀有元素呢？研究指出，海底熱液噴口可能提供了關(guān)鍵的微量金屬來源。這些噴口持續(xù)釋放鐵、鋅、銅、鎳、錳、釩、鉬、鈷和鎢等元素，為早期微生物提供了必需的“生化原料”。熱液噴口就像海底的“微型礦場”，讓生命在資源有限的環(huán)境中仍然能夠獲得必需的金屬。
這項研究揭示了早期生命的高適應(yīng)能力。古代微生物即便面對稀缺資源，也能找到利用鉬和鎢的途徑，推動復(fù)雜的生化反應(yīng)。這不僅深化了我們對地球早期生命演化的理解，也提醒現(xiàn)代科學(xué)家，微量元素在生命發(fā)展中的重要作用。
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