화석 균류가 6 억 3 천만 년 전에 발견되었습니다.

버섯이나 균류와 같은 균류를 생각할 때 떠오르는 것은 버섯은 다양한 식품에서 가장 좋아하는 성분이며 균류는 햇빛이없는 그늘진 곳에서 죽은 유기물을 필수 영양소로 분해하는 능력입니다.

최근 미국 버지니아 공대의 한 연구팀은 곰팡이가 더 넓은 시야에서 얼어 붙은 빙하기에서 지구가 부활하는 데 도움을 준 지구의 역사에서 중요한 역할을 강조하는 연구를 발표했습니다.

중국 과학 아카데미, 구이 저우 교육 대학교, 신시내티 대학교의 연구팀 (교수 Shuhai Xiao 및 박사 포함)) 미세한 화석의 잔해를 발견했습니다.

그것은 지금까지 발견 된 가장 오래된 육상 화석으로, 최고의 공룡 화석의 세 배 이상을 거슬러 올라갑니다.

이 발견은 과학 저널 Nature Communications에 28 일 게재되었습니다.

예기치 않은 발견

화석은 중국 남부 구이 저우의 Weng’an에서 가장 낮은 doushantuo 형성의 doushantuo 형성에있는 작은 구멍에서 발견되었습니다.

Doushantuo Formation에서 수많은 연조직 화석이 발견되었으며 지금까지 많은 연구가 수행되었습니다. 따라서 연구팀은 화산재가 높은 암석의 하단에서 더 이상 화석을 찾을 수 없다고 생각했습니다.

그러나 이러한 기대를 깨고 간 연구원은 곰팡이의 주요 특징 중 하나 인 여러 개의 긴 실 모양의 필라멘트 (균사)를 발견하는 데 성공했습니다.

“그것은 우연한 발견이었다”고 Gahn이 말했다. “발견의 순간에 저는 이것이 과학자들이 오랫동안 찾고 있던 화석 일 수 있다는 것을 깨달았습니다.” “우리의 해석이 옳다면이 화석은 우리가 고 팔기의 변화와 초기 생명의 진화를 이해하는 데 도움이 될 것입니다.”라고 그는 강조했습니다.

ediacaragi 및 곰팡이 접지 이해에 중요

이 발견은 지구 역사 전반에 걸쳐 여러 전환점을 기록한 에디 아카라 시대와 균류의 지상화를 이해하는 데 중요한 것으로 여겨집니다.

에디 아카라 기는 약 6 억 3300 만년에서 5 억 1400 만년 전까지 지속 된 선캄브리아 기의 마지막 지질 기이며, 에디 아카라 동물 군에 속하는 다세포 생물이 출현 한 것으로 알려져 있습니다.

에디 아카라 시대가 시작되었을 때 지구는 ‘눈덩이 지구’라는 치명적인 빙하기에서 회복하고있었습니다. 당시 해수면은 1km 이상의 깊이까지 얼어 붙었다. 추운 곳에서 살 수있는 소수의 미생물을 제외하고는 거의 모든 생물에게 엄청나게 가혹한 환경이었습니다.

과학자들은 이러한 상황에서 생명체가 어떻게 정상으로 돌아갈 수 있었는지, 그리고 생물권이 그 어느 때보 다 더 크고 복잡하게 성장할 수 있었는지 궁금해했습니다.

이전 기록보다 2 억 4400 만년 더 오래

연구원 Tian과 Xiao 교수는 새로운 화석 연구가 Ediacaran 시대에이 미묘하고 열등한 동굴 거주자들의 지상 환경을 재정렬하는 데 여러 역할을했을 것이라고 확신합니다. 강력한 소화 시스템이 그러한 역할 중 하나입니다.

곰팡이는 필수 영양소의 순환에 큰 역할을하는 다소 독특한 소화 시스템을 가지고 있습니다. 땅에 사는 균류는 주변 환경에 분비 된 효소를 사용하여 암석 및 기타 거친 유기물을 화학적으로 분해하고 재활용 한 다음 바다로 보냅니다.

“곰팡이는 식물의 뿌리와 공생 관계를 가지고 있기 때문에 인과 같은 미네랄을 동원 할 수 있습니다.”라고 Gan은 말했습니다. “육상 식물과의 연관성 및 중요한 영양 순환에 따르면, 육상 균류는 생지 화학적 순환과 생태 학적 상호 작용에 강한 영향을 미친다.”

이전의 증거에 따르면 육상 식물과 곰팡이는 약 4 억년 전에 공생 관계를 형성했지만이 발견은 재조정으로 이어졌습니다.

샤오 교수는“육상 식물이 출현하기 전에 땅에 곰팡이가 있는지 물었다”고 말했다. “우리 연구를 보면 ‘예’라고 대답 할 수 있습니다.”

그는 “이번에 발견 된 곰팡이와 같은 화석은 이전 기록보다 2 억 4 천만년 더 오래되어 지금까지 발견 된 지구상 곰팡이의 가장 오래된 기록”이라고 말했다.

환경 적 관점에서 유기체를 이해할 필요

이 발견으로 연구팀은 새로운 질문을하게되었습니다. 화석화 된 필라멘트에 다른 화석이 동반 되었기 때문에 Gahn은 그들의 과거 관계를 탐구 할 계획입니다.

Gan은 “목표 중 하나는 곰팡이 화석과 관련된 여러 화석의 계통 발생 학적 친 화성을 알아내는 것”이라고 말했다.

60 년 전에는 박테리아와 곰팡이와 같은 미생물이 화석으로 보존 될 수 있다고 믿었던 사람은 거의 없었습니다. Xiao 교수는 실제로이 화석을 직접 눈으로 확인했기 때문에 당시 어떻게 얼 었는지 탐구 할 계획입니다.

“중요한 것은 환경 적 맥락에서 유기체를 이해하는 것”이라고 Xiao 교수는 말했다. “나는 일반적으로이 균류가 고 카이 스톤의 작은 구멍에 살았다 고 생각하지만, 정확히 어떻게 살았는지, 어떻게 보존되었는지 정확히 알지 못합니다”라고 그는 말했습니다. “나는 화석 기록에 뼈나 껍질없는 곰팡이 같은 것들이 어떻게 보존 될 수 있었는지 궁금합니다.” .

“젊은 과학자들은 학제 간 연구의 관점에서 훈련해야합니다”

연구팀은 발견 된 화석이 확실히 진균이라는 확신을 가지고 말하기는 여전히 어렵다고 생각합니다. 이를 뒷받침하는 상당한 증거가 있지만이 미세 화석에 대한 조사는 아직 진행 중입니다.

이 연구에서 Virginia Tech 이외의 세 연구 그룹도 화석 식별 및 시간 측정에 중요한 역할을했습니다. 버지니아 공대 Freilin 생명 과학 연구소의 공 초점 레이저 스캐닝 및 현미경 연구실은 Tian과 Xiao 교수가 초기 분석을 수행하도록 도왔으며 신시내티 대학에서 추가 조사를위한 기회를 만들었습니다.

또한, 115,000 종 이상의 혈관 식물, 균류, 아데노이드 및 이끼류의 표본을 포함하는 버지니아 공대 생물학과의 Massey Herbarium의 현대 곰팡이 표본을 사용하여 화석과 비교했습니다.

화석화 환경을 이해하기 위해 연구팀은 2 차 이온 질량 분석기를 사용하여 풍부한 황 -32 및 34 개의 동위 원소를 분석하고 고급 컴퓨터 단층 촬영으로 두께가 몇 마이크로 미터에 불과한 3 차원 형태의 화석 필라멘트를 얻었습니다.

또한 집속 빔 주사 전자 현미경과 투과 전자 현미경을 결합하여 화석 표본을 정밀하게 절단하였으며, 필라멘트를 나노 미터 단위로 자세히 관찰 할 수 있었다.

샤오 교수는 “이 연구는 한 사람 또는 한 실험실만으로는 수행 할 수 없다”며 학제 간 협력의 중요성을 강조했다.

“새로운 발견은 항상 서로 다른 학문의 경계에서 일어나기 때문에 젊은 과학자들이 학제 간 연구 측면에서 훈련하도록 장려하는 것은 매우 중요합니다.”라고 그는 말했습니다.

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