遠古存留至今的生命？科學家在南非 20 億年前岩層內發現「活」細菌

地球上最古老的生命證據可追溯至約 35 億年前，這些證據來自保存至今的微生物化石。而目前已知最古老的「活」微生物，則是在南太平洋深海底部的沉積層中發現的、距今約有一億年。不過，最近科學家在南非一塊具有 20 億年歷史的岩石樣本中發現了微生物活動的跡象，這成為目前最古老的活微生物證據。

地低深處生存的微生物，由於養分稀缺、環境惡劣，因此新陳代謝非常緩慢，生長和繁殖的週期可能經歷數千到數百萬年。例如，名為 Desulforudis audaxviator 的細菌，已在深層地下存活 5,500 萬到 1 億 6,500 萬年，卻幾乎沒有明顯的變化。這意味著，研究生存在古老岩層中的微生物將有助於科學家了解古老生命的樣貌。

本次發現得力於國際大陸科學鑽探計畫（International Continental Scientific Drilling Program），在南非東北部進行超深鑽探工程，地點是 20 億年前岩漿冷卻形成的廣大岩層（見首圖），面積近台灣兩倍。團隊取得一塊地底約 15 公尺深處採集的長 30 公分岩石樣本。切成薄片分析後，發現裂縫內密布活微生物細胞。由於岩石空隙周圍被黏土密封，故微生物應是遠古物種，非近期侵入。團隊基於先前技術，也確認這些微生物是岩石樣本原有，而非鑽探或檢測過程受污染。

▲ 團隊將微生物細胞染成綠色，此照顯示許多微小細胞，內含豐富 DNA。

主要科學家東京大學副教授鈴木庸平（Yohey Suzuki）表示：「透過研究此類微生物的基因序列，或許更能了解地球早期生命演化。我不僅對地底微生物感興趣，更對探索其他星球生命充滿期待。美國太空總署的火星探測器毅力號（Perseverance）將帶回與此次研究年代相近的岩石樣本，讓人對可能在火星樣本找到生命跡象的證據感到興奮。」