你知道地球上還活着的最古老生命有多老嗎？20億年，是的，你沒有聽錯！在一塊20億年前的岩石中，科學家們發現了竟然還活着的微生物。這項研究已發表在10月2日的《微生物生態學》雜誌上。

這塊岩石來自南非布什維爾德火成岩複合體，形成於地球早期的龐大岩漿區域。通過國際大陸科學鑽探計劃，科學家們從地下15米的深度鑽取了一段岩石樣本。在樣本的脈狀裂縫中，研究人員發現了微生物細胞，這些微生物被緊緊包裹在粘土礦物之中，與外界隔絕，遠離地表的污染。

儘管生命活動極其緩慢，這些被囚禁了20億年的微生物依然展現出頑強的生命力。東京大學的研究人員通過先進的電子、熒光顯微技術和紅外光譜技術，檢測了它們的DNA和蛋白質，證實它們一直在岩石中生活而非外界污染所致。

岩石中沒有陽光，沒有豐富的營養物質，溫度低且環境一成不變，生存條件極其惡劣，這些頑強的生命是如何在這種困境中生存下來的呢？

一、極其緩慢的代謝率

這些微生物的代謝速率極其緩慢，進化發生在地質時間尺度上，“生活節奏”慢到難以置信。換句話說，它們的時間幾乎是凝固的，就像你動一下手指就需要幾十萬年的時間。這意味着它們不需要大量能量就能維持生命活動。相比地表的生命，這些微生物的生命週期可能長達成千上萬年甚至更久。

二、粘土礦物提供能量

微生物生活在充滿粘土礦物的裂縫中。雖然這裏的能量來源非常稀缺，但粘土礦物形成過程中釋放的化學能，爲微生物提供了必需的能量。科學家們推測，這些微生物通過代謝岩石中的無機物質，獲得了極其微量的能量，從而得以生存下來。

三、穩定的環境

地表上環境變化劇烈，而地下深處的岩石長期以來保持穩定。這種穩定性反而爲微生物提供了一個非常適合長期生存的世外桃源。火成岩的堅固結構阻擋了外界的干擾，確保這些微生物可以安靜地生活，免受地質或氣候變化的影響。

這個發現不僅僅是科學界的一次突破，還帶來了我們對生命起源的思考。這些微生物可能代表了地球上最古老、進化最慢的生命形式之一，瞭解它們如何在極端環境中生存，或許可以幫助我們更好地理解地球早期生命的進化過程。

另外，這項研究還有助於我們尋找外星生命。如果這些微生物能夠在地球如此極端的環境中生存，類似的生命形式也有可能，存在於其他星球的地下，特別是火星等擁有類似岩石結構和極端環境的星球。研究人員正計劃進一步分析這些微生物的基因組，探究它們如何在如此長的時間內能夠維持生命活動。

20億年前的岩石中，竟然隱藏着我們這個星球最古老的生命線索。這些微生物的存在提醒我們，生命的頑強遠遠超乎我們的想象。儘管它們的生命活動極爲緩慢甚至幾乎停止，它們依然在漫長的地質時間尺度上演繹着生命的精彩。

在未來的科學探索中，這些微小的生命體或將帶領我們走向更爲宏大的發現——關於生命本質、起源，乃至它們在宇宙中的無限可能。

參考文獻：

Suzuki, Y., Webb, S.J., Kouduka, M. et al. Subsurface Microbial Colonization at Mineral-Filled Veins in 2-Billion-Year-Old Mafic Rock from the Bushveld Igneous Complex, South Africa. Microb Ecol 87, 116 (2024). https://doi.org/10.1007/s00248-024-02434-8