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史前生物世界的驚人多樣性與複雜性
在澳洲北部的一片寂靜泥灘上﹐太陽剛剛落下﹐月亮在遙遠的天空中悄悄升起。在這個古老的泥濘中潛藏著遠古祖先的痕跡﹐一群多樣而複雜的微小生命體。
來自加州大學聖塔芭芭拉分校和麥吉爾大學的研究人員﹐在一篇關於精美保存的微化石的報告中揭露﹐即使在16.4億年前﹐真核生物已經演化出多種不同的形態。這篇發表在《古生物學論文》期刊上的研究記錄了這一時期真核生物化石的集合並描述了四個新的物種類型﹐以及這些早期真核生物已經出現的一些先進特徵。
這些化石揭示了驚人的多樣性和複雜性﹐記錄了26種分類群﹐包括10個之前未描述的物種。研究團隊發現了間接證據表明這些生物擁有細胞骨架以及一些板狀結構﹐這些結構暗示著「內部囊泡」的存在。可能是現代真核細胞中高爾基體的祖先。另外一些微生物的細胞壁由綁定的纖維組成﹐這也暗示著複雜的「細胞骨架」的存在。
研究人員還發現了具有微小陷阱門的細胞﹐這表明了一定程度的專業化。一些微生物可以形成囊狀結構以抵禦不利的環境條件﹐它們需要能夠在保護殼上開一個口子。製造這個門是一個專門的過程。
這項研究的一部分是探究早期真核生物的演化。研究人員想要瞭解早期真核生物在哪些環境中多樣化﹐為什麼它們會在那裡﹐何時遷移到其他地方﹐以及為了適應新的生態位所需的適應。
這項工作的一大部分涉及瞭解真核生物的不同特徵首次出現的時間。例如﹐令研究團隊非常感興趣的是﹐這些生物是否適應了富氧或缺氧環境。前者將暗示它們具有有氧代謝並可能擁有粒線體。已經發現的每一個現代真核生物都來自於擁有粒線體的祖先。這表明真核生物非常早就獲得了這個細胞器﹐並且它提供了顯著的優勢。
研究人員目前正在研究一份關於真核生物多樣性隨時間變化的新報告。與此同時﹐他們的地球化學家合作者正在麥吉爾大學領導一項關於氧氣水平和真核生物喜好棲息地的研究﹐這些方面可能會揭示它們的演化過程。
研究人員說﹕「這些結果是一個指令﹐去尋找更古老的材料﹐更古老的真核生物﹐因為這顯然不是真核生物在地球上的開始。」。
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