지구상에서의 첫 번째 삶은 무엇입니까?

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지구상의 생명에 대한 가장 초기의 증거는 여전히 지구상에 보존 된 가장 오래된 암석들 사이에서 발생합니다.

지구는 약 45 억 년이되었지만, 가장 오래된 암석은 여전히 ​​40 억 년 전으로 거슬러 올라갑니다. 그 암석 기록이 시작된 지 얼마되지 않아 생명에 대한 증거가 떠오른다 : 2013 년에 Astrobiology 저널에보고 된 호주의 필라멘트와 같은 화석은 약 3.5의 햇빛에서 에너지를 추출했을 수있는 미생물 매트의 잔유물 일 수있다 10 억년 전에 세계에서 가장 오래된 삶의 또 다른 경쟁자는 그린란드에있는 시아 노 박테리아의 370 억 년 전 식민지 화석을 보유하고있는 석회암으로, 스트로마 톨라이트 (stromatolites)라고 불리는 층 구조를 형성합니다.

일부 과학자들은 그린란드의 아킬 리아 섬 (Akilia Island)에서 38 억 년 된 암석에서 생명의 증거를 발견했다고 주장했다. 1996 년에 그 암석의 동위 원소 (중성자가 다른 원소의 형태)라는 저널에 1996 년에 처음으로보고 된 바에 따르면, 일부 미스터리 미생물에 의한 고대 대사 활동이있을 수 있습니다. 그 결과는 실제로 초기 생애에 대한 모든 주장을 가지고 있기 때문에 그 이후로 뜨거운 논쟁이있었습니다.

가장 최근에 과학자들은 Nature 저널에 그들이 캐나다에서 377 억 4 천 4 백 4 십억 년 된 미시 화석을 발견했다고 주장했는데, 이는 지구가 처음 바다를 형성 한 직후 생명의 기원을 매우 짧게 할 것이라는 주장입니다. 필라멘트와 같은 화석에는 생명을 예고 할 수있는 화학적 신호가 포함되어 있지만, 실제로는 증명할 수 없다고이 연구에 참여하지 않은 연구자들은 Live Science에 말했다. 또한 고대 암석에서 발견 된 화석이 반드시 고대인이라는 것을 증명하기는 어렵다. 액체는 암석에 균열을 뚫고 더 오래된 미생물에 새로운 미생물을 허용했을 수 있습니다. 연구자들은 사마륨-네오디뮴 연대 측정법을 사용하여 화석의 최대 나이가 429 억에 이르렀다. 희토류 원소의 붕괴를 다른 원소로 붕괴시키는이 방법은 암석 자체보다는 암석을 형성 한 마그마의 나이를 측정 할 수 있는데,이 문제는 지구에서 가장 오래된 암석에 대한 주장을 뒷받침하는 문제이기도합니다.

그럼에도 불구하고, 암석 기록이 시작될 때 삶의 암시 적 증거가 발생한다는 사실에 의문이 제기된다고 2016 년 2 월 SETI 토크에서 발표 한 지구의 화학자 인 Elizabeth Bell은 다음과 같이 말했습니다. 지구상에서 가장 오래된 암석으로 남은 자들이 사라진

그린란드의 약 35 억 년 된 암석에서 발견 된이 원뿔 모양의 구조는 약 1/4의 크기로 미생물의 화석화 된 식민지이며 지구상에서 가장 초기의 생명 화석 일 수 있다고 연구자들은 말했다. (이미지 제공 : Allen Nutman / Nature)

암석 기록이 시작되기 전에 발생한 기간을 하데스라고합니다. 소행성과 운석이 지구를 가득 채웠던 극단적 인 시간이었다. 벨과 그녀의 동료들은이 불쾌한시기에 생명이 일어났다는 증거가있을 수 있다고 말했다. 2015 년 연구팀은 45 억 년 된 지르콘 결정에서 탄소 형태의 흑연을 발견했다고보고했다. 흑연에서 동위 원소의 비율은 생물학적 기원을 시사한다고 Bell과 그녀의 동료들은 National Science of Sciences 저널 Proceedings에 썼다.

벨은 라이브 사이언스에 "일부 회의론이있다"고 말했다. 운석 또는 화학 공정으로 인해 탄소 비율이 홀수로 발생했을 수 있으므로 동위 원소만으로는 생명의 증거가 아니라고 그녀는 말했다. 벨 교수는 2015 년 논문이 발표 된 이래로 과학자들이 조만간 분석하고자하는 희귀 탄소 내포물을 더 많이 발견했다고 벨은 말했다.

벨은이시기에 알려진 것으로부터 지구상에 액체 물이 있었을 것이라고 인터뷰에서 라이브 사이언스에 말했다. 그녀는 논란의 여지가 있지만 화강암, 대륙 같은 껍질이있을 수 있다고 말했다. 벨은 덧붙여 존재할 수있는 모든 생명체는 원핵 생물 (막-결합 핵 또는 세포 소기관이없는 단세포 유기체)이 될 것이라고 덧붙였다. 당시 지구에 대륙 지각이 있었다면 원핵 생물은 인과 같은 영양소의 미네랄 공급원을 가지고 있었을 것이라고 그녀는 말했다.

지구의 초기 생명을 찾기위한 다른 접근 방식은 해양 수열 통풍구가 최초의 생물을 주최했을 수 있음을 시사합니다. 2016 년 7 월 Nature Microbiology 저널에 발표 된 논문에서 연구자들은 원핵 생물을 분석하여 모든 유기체에 공통적 인 단백질과 유전자, 아마도 LUCA (Last Universal Common Ancestor)의 최종 잔재를 발견했습니다. 오늘의 삶은 내려갑니다.

연구팀은 모든 보관 및 박테리아 계통이 공유하는 355 개의 단백질을 발견했습니다. 이 단백질을 기반으로 연구진은 LUCA의 게놈에 대한 관점을 재구성하여 혐기성 (산소가없는) 수열 환경에서 살았다는 것을 암시했다. 이 경우 지구의 첫 번째 생명 (또는 적어도 후손을 떠난 첫 번째 생명)은 오늘날 심해 통풍구 주위에 모인 미생물과 유사했을 것입니다.

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