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| 疊層石 | |
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| 在古老的前寒武紀(jì)，漫漫汪洋中產(chǎn)生了許多沉積建造，最旺盛而美麗的，莫過于疊層石了。 疊層石的英文名是“Stromatolites”或者“Stromatoliths”，詞根來源于希臘語，指示了一類層狀、柱狀以及席狀的沉積巖。疊層石最初形成于單細(xì)胞的能進(jìn)行光合作用的微生物——藍(lán)藻細(xì)菌一層一層地生長，記錄了地球古老的生命。 地衣疊層石揭示了這些層狀巖石的形成機(jī)制是：在水面之上，巖石遇到了水，因其上內(nèi)生地衣的不斷繁殖而形成層狀的巖石結(jié)構(gòu)。 疊層石的形態(tài) 疊層石是由微生物特別是藍(lán)藻的生物膜（微生物席）捕獲、結(jié)合或膠結(jié)沉積顆粒而在淺水中形成的層狀生物化學(xué)增生結(jié)構(gòu)。疊層石的形態(tài)是多種多樣的，包括圓錐狀的、層狀的、枝狀的、圓頂狀的和圓柱狀的。疊層石作為前寒武紀(jì)的化石記錄是廣泛分布的，然而在現(xiàn)今卻很稀少。古代疊層石中很少的一部分含有微生物化石，有一些疊層石的特征顯示了具有生物活性，另一些更可能是非生物沉淀的結(jié)果。疊層石的形成 實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的現(xiàn)代微生物席形成隨時(shí)間推移的攝影給出了藍(lán)藻在疊層石中行為的一些揭示線索。暴露于局部光束的藍(lán)細(xì)菌向光線移動(dòng)或增加其光合產(chǎn)量，這是其生存所必需的本能。向發(fā)光區(qū)域聚集的運(yùn)動(dòng)使藍(lán)細(xì)菌能夠?qū)ふ夜庠磥肀３志浞睒s。在光照和黑暗條件下，藍(lán)細(xì)菌形成團(tuán)塊然后向外擴(kuò)展，個(gè)體成員通過長卷須保持與菌落連接。因此，這些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)由微觀生物構(gòu)成，它們在一定程度上協(xié)同工作，是一種為惡劣環(huán)境提供遮蔽和保護(hù)的手段。 疊層石化石記錄 一些太古代巖層與現(xiàn)代微生物結(jié)構(gòu)具有宏觀相似性，因而這些被稱為疊層石的沉積巖具有的結(jié)構(gòu)可能代表古老生命存在的證據(jù)。然而，有些人認(rèn)為這些結(jié)構(gòu)是天然沉積或其他非生物成因而成。但在疊層石薄層中的文石納米晶體（現(xiàn)今疊層石亦有此特征）里存在有機(jī)小球簇，科學(xué)家們因而認(rèn)為疊層石是生物成因的，并且可以通過推斷其生物信號(hào)而研究環(huán)境的改變。 疊層石是地球上第一種主要的化石記錄的生命形式。它們在大約12.5億年前達(dá)到頂峰，隨后豐度和多樣性都在減少，在寒武紀(jì)開始時(shí)它們已降至其峰值的20％。下降的原因可能是疊層石建造者——藍(lán)藻細(xì)菌被捕食者收割（寒武紀(jì)基質(zhì)革命），這個(gè)理論意味著足夠復(fù)雜的生物體在10億年前是常見的。另一個(gè)假設(shè)是像有孔蟲這樣的原生動(dòng)物導(dǎo)致了疊層石的減少。 |
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