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冰川中的生命信息揭秘

来源:互联网 发布者:美瑞飞运 发布时间:2012-07-31 查看次数:833

冰川中的生命信息揭秘    摘自[科学时报]

 

 

几百万年以前的地球究竟是什么样的?猛犸象、鹿牛生活在什么样的环境中?这些问题一直是古生物学家们探索的焦点。日前,据来自《新科学家》的消息称,丹麦科学家利用现代的DNA分析技术描绘出了古代地球的生物画面。

 

科学家们从永冻层中找到了距今39500010000年前生活在西伯利亚的动物和植物的DNA。这种基因片段的发现——迄今最古老的DNA序列将使科学家们能够重演古代生态系统并追述其存在时间。

 

丹麦哥本哈根大学的艾斯克·维乐斯莱和他的研究队伍从西伯利亚极地海湾1200公里沿线的永冻层中获取样品。他们钻探到地下31米处,取得土壤核心,然后提取冻土中的DNA。该研究队伍利用PCR技术从中扩增出了植物叶绿体基因和几种来自脊椎动物线粒体基因的片段。

 

他们吃惊地发现情况大大超出了他们的想象。冻土层中含有的DNA来自距今300000400000年前的28种树木、灌木、苔藓和草类,以及8种动物(其中包括了生活在距今30000年前的猛犸象、草原野牛和鹿牛)。

 

维乐斯莱说:“看看发现的植物吧。我们对样品中所含生物的密度感到吃惊。而且更令人惊奇的是大型和小型动物都包括在其中。”该研究队伍还研究了来自新西兰岩洞中的沉积物。他们发现其中所含的DNA来自29种植物和两种大型的、不能飞行的恐鸟。

 

通过在不同的地区、不同深度进行钻探取样,该研究队伍能够复制出古代生态风景并观察生物的进化。维乐斯莱说:“从两克土壤中就可以获取大量生态系统的信息。”这与仅仅揭示特定动物或植物信息的化石研究方法迥然不同。科学家们希望该方法能够帮助他们重建一百万年前的生态系统。

 

维乐斯莱感到震惊的是在过去400000年中植物发生的巨大变化。草原取代了旧大陆上占统治地位的灌木和苔藓。随后,在10000年前的全新世,草原又逐渐衰退,灌木重新占了上峰。维乐斯莱认为这种变化有利地解释了同一时间该地区大型哺乳动物的神秘灭绝。

 

土壤核心分析技术还解决了另一项争论,那就是在最后一次冰川时期即距今2200016000年之间该地区是否有猛犸象、草原野牛、鹿牛等大型哺乳类存在。与动物一样,该研究队伍在样品中还发现了“多种而丰富的”草类,它们足以支持大型食草动物的存在。他说:“数据表明该地区曾经生活着大型哺乳动物。”

 

研究队伍十分注意防止DNA的污染,因为有像德国的伯纳那样的批评家认为该技术可能会被现有的DNA所污染。

 

一个污染源来自钻探本身。维乐斯莱杜绝这一现象发生的方法是在钻头周围涂覆某种细菌。既然在样品中没有发现该细菌的DNA,就说明样品没有受到现代DNA的污染。

 

他们还将样品送到英国牛津大学的古生物分子研究中心。该中心的分子生物学家托马斯·吉尔伯特说:“我们从中提取了DNA,进行PCR,并且得到了相同的结果。例如,我们得到了哺乳动物的DNA。而在这之前我们实验室没有进行过哺乳动物DNA的研究。因此我认为其研究结果是真实的。”

 

看来维乐斯莱他们的研究结果是可信的,并且他们声称将进一步仔细检查。甚至以前持反对态度的伯纳也对新的研究结果表示有保留的赞同。加州大学的进化生物学家罗伯特·维纳希望能在不同地区和地层检验该技术。他表示这是一项尚未完成的结果。

 

 

发现:远古冰川时期存在“生命绿洲”

2010-12-27 17:23:18  

 

本文摘自:新华网,作者:黄堃,原题:《发现:远古冰川时期存在“生命绿洲”》

 

地球生命如何在严酷的远古冰川时期生存下来一直是个谜。英国和澳大利亚研究人员近日报告说,他们在澳大利亚找到了当时有大片地区未封冻的证据,说明当地曾是冰川时期的“生命绿洲”。

 

英国伦敦大学皇家霍洛韦学院研究人员和澳大利亚同行在新一期《地质学》杂志上报告说,在澳大利亚南部的弗林德斯山脉中发现了一种特殊的地质结构。检测结果显示,地质样本的“岁数”约有7亿年,当时正是地球上最严酷的冰川时期之一,曾有许多研究认为由于陆地和海洋几乎完全封冻,当时的地球就是一个“大冰球”。

 

然而,在澳大利亚发现的这种特殊地质结构只有在海上发生巨大风暴,海底沙子被卷起并反复冲刷海床时才会形成。这说明当地曾是一片海洋,并且当时海水并未封冻。

 

参与这项研究的丹·勒·赫伦博士说,这是迄今最清楚的证据,说明在这一冰川期仍有较大面积的海洋并未封冻。在条件恶劣的冰川时期,一些微生物可能在这些“生命绿洲”中生存下来,并在之后气候转暖时大量繁殖和进化,最终形成了今天多种多样的生物。

 

 

周乃辰  惠存

TEL:  18718777685     Email: mccm21cn@126.com

 

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