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世界杯决赛历年比分 神奇!8亿岁的蓝藻是“微型氮肥工厂”

2020-01-10 12:54:38    点击: 351
内容摘要:在漫长的生物进化历史中,有这么一批蓝藻,为了适应地球气候变化,产生了一种特殊的“装置”,叫做异形胞,它就像是一个小型的“氮肥工厂”,可以牢牢固定住空气中的氮元素,不仅给自身提供氮,而且在死后也会给生物圈提供源源不断的氮源。从外观来看,这几块化石好像平平无奇,可是放在高倍实体显微镜下,保存了8亿年的“氮肥工厂”就现出了真身。蓝藻的异形胞是为了应对地球氧气浓度上升、保护其中对氧气敏感的固氮酶而产生的。

世界杯决赛历年比分 神奇!8亿岁的蓝藻是“微型氮肥工厂”

世界杯决赛历年比分,说到蓝藻,可能大多数人都很熟悉,它生长在稻田、湖泊里,大家在日常生活中见到的蓝藻都是这样的:

这样的:

还有这样的 :

可是,你见过这样的蓝藻吗?

  (图片来源:中国科学院南京地质古生物研究所)

其实早在30亿年前,蓝藻们就“承包”了整个地球,可以说,它们是地球上最古老、生存时间最长的生物门类之一了。

在漫长的生物进化历史中,有这么一批蓝藻,为了适应地球气候变化,产生了一种特殊的“装置”,叫做异形胞,它就像是一个小型的“氮肥工厂”,可以牢牢固定住空气中的氮元素,不仅给自身提供氮,而且在死后也会给生物圈提供源源不断的氮源。

 (图片来源:中国科学院南京地质古生物研究所)

正因如此,异形胞蓝藻是早期生物固氮的直接证据,然而它们的化石记录非常稀少,目前最早的此类化石,来自于约4.1亿年前的泥盆系莱尼燧石。

然而,这一记录近日被中国科学院南京地质古生物研究所打破。研究人员从几块安徽寿县的化石中,发现了具有多细胞和细胞分化的“大型安徽丝藻”,将早期生物固氮的化石证据从4.1亿年前,推前到了8亿年左右。

从外观来看,这几块化石好像平平无奇,可是放在高倍实体显微镜下,保存了8亿年的“氮肥工厂”就现出了真身。

 (图为厚壁孢子与异形胞)

中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队的庞科博士告诉我们,这些圆形的特化细胞叫做厚壁孢子,是蓝藻进行休眠期的一种证据,它也是在缺氮的时候也会特化成一种异形细胞,因此也就成为了早期生物固氮的最早化石证据,相关成果也在今天(2月2日)在线发表在《细胞》出版集团《当代生物学》(current biology)杂志上。

蓝藻的异形胞是为了应对地球氧气浓度上升、保护其中对氧气敏感的固氮酶而产生的。这项研究表明,早在8亿年前,地球存在着大量需要氮的生物,这项研究成果也为研究早期地球环境演变、生物繁衍进化提供了新的材料和思路。

(来源:江苏广电融媒体新闻中心/高涵 史博文 编辑/梁瑄)