世界上最古老的生命是什么，它留下了什么痕迹？

以化石为线索，运用科学技术，揭开古生物的各种谜团与奥秘，这便是俗称的“古生物学”。古生物学可以说是“优质推理”的学问，它揭开了古生物们的进化与灭亡，或是它们从古代存在到现代的历程。学习古生物学，就是见证生命的历史，是特别宏大的主题。

关于古生物的历史，特别是最近十几年获得了很多新见解。今天将从中介绍关于生命的诞生和原始生命形态的话题。

岩石上记录的生命痕迹

地球是被海洋覆盖的行星，如今形成的共识是，最早的地球并没有陆地，或者其充其量只是一个“岛屿”。

在这样的海洋星球上，最初的生命诞生了。但是，最初的生命是什么样子、什么种类的，如今还没有一个科学的解释。

在现在的地球上，已知最古老的岩石是约40亿3000万年前的岩石。比它更古老的岩石，在现在的地球表层已经没有了（准确地说，是“没有被发现”）。这是因为，地球表层的岩石不断受到风雨的破坏，而海洋板块上的岩石随着时间的推移，会逐渐沉入地球内部。

最古老的岩石是在1983年发现于加拿大西北部的阿卡斯塔。

这块岩石没有任何生命活动的记录。不过，这并不表示“约40.3亿年前地球上没有生命”，而是因为该岩石并不是“适合记录当时生命活动的岩石”。

阿卡斯塔发现的40亿年前的岩石

地球上最初的生命是什么？

2017年，东京大学研究生院的田代贵志等人报告称，从加拿大东北部拉布拉多地区采集的约39.5亿年前的岩石中发现了碳质微粒子。根据田代等人的分析，这种微粒子就是地球上生物的最早形态，可以说是一切地球生物的起源。

也就是说，在约39.5亿年前的海洋中已经有了生命。

但是，拉布拉多地区的岩石上残留的始终是“生物起源的微粒子”。只能证明“生命存在的证据”，但它并不是生物的遗骸“化石”。因此，约39亿5000万年前生活在海洋中的生物的“具体形态”还是一个谜。

最初的生命是什么样子、什么种类的生物？

围绕这个谜题，很多科学家都在努力寻求答案。

2017年，当田代贵志等人发表他们的论文时，伦敦纳米技术中心的马修·多德（Matthew S. Dodd）和同事报告了他们发现加拿大东北部魁北克省约37.7亿年的岩石中的管状微结构。根据多德和他的同事的分析，这些结构与现今热液喷口周围的微生物相似。

热液喷口被认为是能够产生原始生命的地点之一。从地球内部和周围的矿物中喷出的氢气和二氧化碳可以用来合成有机物，即生命的组成部分。多德和他的同事得出结论，这些管状的微生物属于早期生命，因为它们的结构与在热液喷口周围发现的微生物的结构相似。

热液喷口

生物制造的“化石”

即使不是生物本体，只要是生物创造的东西，就会被视为“化石”。

但是，对于多德发现的这种微结构物的处理，科学家也有不同意见。他们质疑其是否真的是化石，而且即使是化石，也有可能是比37亿7000万年前还要新的化石。

让我们看看其他科学家的发现。2016年，澳大利亚伍伦冈大学的艾伦·P .纳特曼等人报告，他们在格陵兰岛的伊斯亚地区发现了约37亿年前的“叠层石”，叠层石本身是岩石。

叠层石是蓝藻形成的岩石。因此，叠层石的存在间接地成为37亿年前蓝藻存在过的证据。蓝藻是进行光合作用的生物，它的存在暗示了37亿年前就已经出现了氧气的生产。

不过，面对这个突破性的发现，也有人指出，这种岩石是否真的是叠层石。

伊斯亚叠层石

它是一个化石吗？或者是一种矿物？

目前世界上最著名的早期生命记录，是加利福尼亚大学的J·威廉·肖普于1993年在澳大利亚西部皮尔巴拉的岩石中报告的Primaevifilum，其年龄约为34.65亿年。它通常被称为 “35亿年前的化石”。

许多Primaevifilum的标本已经被鉴定出来，尽管个体与个体之间有一些差异，但大致是呈丝状排列。更具体地说，它（Primaevifilum）看起来像一串珠子，有一根线穿过它们。它们看起来就像如今的蓝藻一样。

不过，关于Primaevifilum的信息，有人认为它“不是化石，而是没有生物参与的矿物”。肖普针对这一指责，在1998年发表的著作《遗失的化石记录》中，列举了以下7项。

• Primaevifilum是暗褐色至接近不透明的炭质有机物。
• 比非生物起源的结构要复杂得多。
• 发现了大量的标本。
• 它与目前的生物一样具有一致性。
• 可以避开水底这种有害紫外线的环境。
• 和现在的蓝藻一样进行细胞分裂而成长。
• 有推测曾进行光合作用的同位素。

肖普主张，能够满足这7项要求的Primaevifilum“毫无疑问是化石”。

Primaevifilum化石的构造

更进一步，加蓬发现21亿年前的多细胞生物化石

如果Primaevifilum被证实是来自35亿年前的蓝藻，那就是单细胞生物。单细胞生物是只用一个细胞形成个体的生命体。因为只有一个细胞存活，所以细胞本身虽然构造复杂，但大小有限，而且形态的多样性也很低。像我们人类这样的动物，是聚集了数量庞大的细胞的“多细胞生物”。

2010年，法国普瓦蒂埃大学的阿布德拉扎克·埃尔·阿尔巴尼等人报告了他们在非洲中西部加蓬发现了250个大约21亿年前的“多细胞生物”化石。

这种加蓬多细胞生物化石看上去有点像荷包蛋，松散的蛋黄一样的中心部位被皱褶状的结构物包围着。皱褶状的构造物似乎很软，每个个体的化石形状都不一样。

最引人注目的是化石的“大小”，里面最长的可达12厘米，比小孩子的手掌还大。

在古生物学中，用肉眼无法确认尺寸的化石被称为“微化石”，用肉眼可以确认尺寸的化石被称为“大型化石”。Primaevifilum是微化石，阿尔巴尼等人发现的这个化石从尺寸来看是非常优秀的大型化石。

加蓬多细胞生物化石

加蓬化石面临质疑

许多产生大型化石的生物都是多细胞的，因为单细胞的大小是有限制的。阿尔巴尼和他的同事还从该生物的形状推断出其生长模式，这也是多细胞生物的特征。

化学分析还显示，该化石是黄铁矿形成的。黄铁矿是一种由硫和铁组成的矿物。 一般来说，化石越硬，越有可能留下来，而越软，越不可能留下来。

然而，现实总是有例外，黄铁矿化是软组织作为化石保留下来的一种已知机制。这种多细胞生物被确定为通过黄铁矿的矿化作用而保存下来，尽管它没有任何硬组织，如骨骼或贝壳。

这种多细胞生物还没有被赋予科学名称。因为到目前为止科学家还没有发现与现有生物体的相似之处，因此难以分类。有些人认为，它可能是一种“实验性多细胞生物”，只在这一时期出现和消失。

还有人一样提出质疑，认为加蓬化石实际上不是一块化石。并非所有的研究人员都接受 “加蓬多细胞化石”，就像魁北克管状结构、伊斯亚叠层石和Primaevifilum的情况。

黄铁矿

结语

综上所述，早期生物化石非常简单，因此很容易引起争议。

生物的形态，作为生物的形态清晰地留下化石，被我们人类发现，要等到大约6亿3500万年前开始的震旦纪。

在震旦纪之前的纪元，其存在着的生物，至今还是一个谜团，等待人们去探索，去发现。

震旦纪