地球早期海洋竟是綠色?科學家發現生命起源新線索
地球
03-28
想像一下,蔚藍的海洋在數十億年前可能是一片翠綠。日本名古屋大學松尾太郎教授率領的研究團隊發現驚人證據,指出地球最早期的海洋並非藍色,而是呈現綠色。這項突破性研究已發表於《自然生態與演化》期刊,不僅改寫了我們對地球生命起源的認知,更可能成為尋找外星生命的重要依據。
研究聚焦於24億年前的「大氧化事件」,當時藍綠菌(又稱藍藻)開始進行產氧光合作用,徹底改變了地球大氣組成。現代植物主要依靠葉綠素捕捉陽光,但遠古藍綠菌還使用一種名為藻膽素的特殊色素。研究團隊透過先進模擬發現,太古宙時期(40-25億年前)的海水因富含亞鐵離子,導致水下光譜呈現綠色。
松尾教授解釋:「當氧氣與亞鐵離子反應生成鐵鏽狀沉澱物時,這些顆粒會優先吸收藍光和紅光,使得綠光成為水下環境的主色調。」基因分析更顯示,藍綠菌演化出能高效吸收綠光的藻紅蛋白,這種適應性讓它們在富含鐵質的綠色海洋中蓬勃發展。
這項發現對外星生命探尋具有重大意義。松尾指出:「現代海洋因水分子散射藍光而呈現藍色,但太古宙的綠色海洋可能因鐵沉澱物反射綠光而更明亮。」研究團隊在2023年於薩南群島的硫磺島周邊海域實地考察時,親眼目睹富含氫氧化鐵的海水呈現出預想中的綠色閃光,這成為驗證理論的關鍵時刻。
松尾教授分享他的心路歷程:「2021年首次提出綠色海洋假說時,我自己都半信半疑。但經過多年研究,當地質與生物證據像拼圖般逐漸吻合,懷疑已轉為確信。」這項研究不僅揭示地球表面環境與光合生物間微妙的共生關係,更為人類尋找宇宙生命提供嶄新方向——或許在遙遠系外行星上,一片綠色的海洋正是原始生命存在的訊號。