西北大學(xué)早期生命與環(huán)境研究團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所、上海交通大學(xué)等單位科學(xué)家合作，在5.18億年前的寒武紀(jì)清江生物群中發(fā)現(xiàn)多細(xì)胞結(jié)構(gòu)的絲狀硫酸鹽還原細(xì)菌化石清江絲菌,，并結(jié)合分子生物學(xué)分析結(jié)果,，還原了硫酸鹽還原菌與地球環(huán)境協(xié)同演化歷史,。在此之前,，除了少數(shù)有特殊形貌的藍(lán)細(xì)菌化石和趨磁細(xì)菌磁小體化石外,，在古老地質(zhì)記錄中還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)可靠的硫酸鹽還原細(xì)菌化石,。硫酸鹽還原菌的演化與地球環(huán)境變化的關(guān)系,，科學(xué)界也沒(méi)有明確的認(rèn)識(shí)。

相關(guān)研究成果日前發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)通報(bào)》（英文版）上,，科技日?qǐng)?bào)4月18日06版對(duì)此成果也進(jìn)行了報(bào)道,。

論文共同通訊作者、西北大學(xué)教授張興亮表示,，硫酸鹽還原細(xì)菌是一類在厭氧條件下生活的微生物,，它們利用硫酸鹽氧化有機(jī)碳來(lái)獲取能量，并在此過(guò)程中將硫酸鹽還原產(chǎn)生代謝產(chǎn)物硫化氫,。這些細(xì)菌在環(huán)境科學(xué),、生態(tài)學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域中都具有極為重要的意義,。它們是地球硫循環(huán)的關(guān)鍵推動(dòng)者，通過(guò)還原硫酸鹽參與到硫的生物地球化學(xué)循環(huán)中,，影響硫在不同價(jià)態(tài)和形態(tài)間的轉(zhuǎn)化,。同時(shí)，它們也參與有機(jī)質(zhì)的分解和甲烷氧化等過(guò)程,，從而調(diào)節(jié)海洋的氧化還原狀態(tài)和溫室氣體排放,。

研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)化石證據(jù)和譜系基因組學(xué)分析結(jié)果，提出硫酸鹽還原菌與地球氧化事件協(xié)同演化假說(shuō),，認(rèn)為脫硫細(xì)菌門(mén)首先在24億年前的大氧化事件期間發(fā)生輻射演化,，約8.5億年前演化出絲狀多細(xì)胞種類；在新元古代末期,，地球第二次氧化事件導(dǎo)致海底廣泛氧化,，絲狀種類約在5.6億年前獲得傳導(dǎo)電子功能，硫酸鹽還原通路逆轉(zhuǎn),，演化成可以跨越氧化還原界面,，一端在還原帶氧化硫，另一端在氧化帶還原氧的電纜細(xì)菌,。

論文共同通訊作者,、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員李金華表示，這項(xiàng)研究是古生物學(xué),、地球化學(xué),、譜系基因組學(xué)交叉合作的結(jié)果，是在多學(xué)科交叉背景下探究微生物硫酸鹽還原作用與地球環(huán)境協(xié)同演化的首次嘗試,，對(duì)融合利用顯微學(xué)和基因組學(xué)等最新技術(shù),、促進(jìn)地學(xué)與生物學(xué)前沿交叉、探索解決地球與生命協(xié)同演化等具有重要意義,。

“結(jié)合分子生物學(xué)對(duì)不同譜系微生物起源演化時(shí)間預(yù)測(cè),，在古老地質(zhì)記錄中找到可靠的微生物化石證據(jù)，是當(dāng)下天體生物學(xué)的重要研究課題,?！闭撐牡墓餐ㄓ嵶髡摺⑸虾＝煌ù髮W(xué)副教授王寅炤認(rèn)為,，這項(xiàng)研究能夠?yàn)榭茖W(xué)家探討“生命在火星等其他行星上的存在,、演化的可能性研究”提供參考，為人類尋找地外生命提供了一種可能的途徑,。

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