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2023-08-18 17:01:35
氧氣并未推動多細胞生物大爆發
2023-08-18 17:01:35 來源: 參考消息網
參考消息網8月16日報道據美國《科學日報》網站7月18日報道，地球上的生命并不是像教科書中描述的那樣出現的。
(資料圖片)
不，氧氣并沒有推動地球上最早的多細胞生物迅速出現。這一結果推翻了70年來關于數億年前海洋動物大爆發原因的一項假設。
6.85億至8億年前，在比有名的“寒武紀大爆發”更早的“阿瓦隆大爆發”時期，多細胞生物開始在地球的所有海洋中出現。在這個時代，海綿動物和其他奇特的多細胞生物取代了此前在地球上自由活動超過20億年的小型單細胞變形蟲、藻類和細菌。
在此之前，人們認為是氧氣含量的增加引發了更高等海洋生物的出現。哥本哈根大學的研究人員與伍茲霍爾海洋研究所、南丹麥大學和隆德大學等機構合作進行了研究，證明了上述觀點是錯誤的。
通過研究從阿曼山脈采集的古代巖石樣本的化學成分，研究人員得以“測量”從這些多細胞生物出現時開始世界海洋中的含氧量。與預期不符的是，結果顯示地球的含氧量并未增加。實際上，這一水平是今天的五分之一到十分之一，大致相當于海拔為兩倍珠穆朗瑪峰高度處的氧氣濃度。
過去20年來對生命起源的條件進行了量化研究的副教授克里斯蒂安·J·比耶魯姆說：“我們的測量數據很好顯示了當時世界海洋中的平均含氧量。顯而易見的是，當更高等的動物開始進化并主宰地球時，含氧量并沒有大幅增加。事實上，含氧量還略有下降?！?/p>
新研究結果反駁了70年來關于更高含氧量在地球上更高等生命的形成過程中發揮至關重要作用的說法。
這名研究人員說：“我們現在很確定地知道，氧氣并沒有控制地球生命的發展，這一事實為我們提供了一個關于生命是如何產生的以及哪些因素控制了這一成功的全新解釋?！?/p>
比耶魯姆說：“具體來說，它意味著我們需要重新思考兒時學到并且我們信以為真的很多東西。教科書需要修改和重寫?！?/p>
還有很多事情是研究人員不知道的，此外還存在諸多爭議。因此，比耶魯姆希望新的研究結果能夠促使世界各地的其他研究人員以新的眼光重新考慮他們之前的研究結果和數據。
這名研究人員說：“世界各地有很多研究部門都對這個課題做過大量研究，如果在氧氣并未推動生命發展的基礎上進行解讀，他們此前的研究結果可能會透露重要的新細節。”
那么，如果不是更多的氧氣，是什么引發了那個時代的生命大爆發呢？
這名研究人員解釋說，事實或許恰恰相反。
該研究人員說：“有意思的是，多細胞生物的大爆發發生在大氣和海洋含氧量低的時候。這表明，生物體得益于更低的含氧量，能夠安然發育，水的化學組成自然保護了它們的干細胞。”
據這名研究人員介紹，在癌癥研究中，在人類和其他動物的干細胞中，人們也研究了同樣的現象。隆德大學的研究人員觀察到，低氧氣水平對于控制干細胞至關重要，直到一個生命體決定干細胞應該發育成為一種特定類型的細胞，比如肌肉細胞。
比耶魯姆說：“我們知道，動物和人類必須能夠保持低氧氣濃度，以控制自身的干細胞，從而緩慢、持續地發育。如果含氧太高，細胞就會發育，在最壞的情況下，細胞會發生失控的變異，最終死亡。這一機制適用于當時，這遠非不可想象?！?/p>
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