在撒哈拉沙漠深处，有11亿年历史的亮粉色分子是迄今为止科学家发现的最古老的生物颜色，它可以解释为什么复杂的多细胞生命在地球上进化如此之久。这项研究的资深作者JochenBrocks说，他是堪培拉澳大利亚国立大学的古生物地球化学家。大约10年前，一家在撒哈拉寻找石油的石油公司在毛里塔尼亚陶德尼盆地的黑色页岩中勘探时，偶然发现了11亿年前的东西。我们的实验室以分析世界上最古老的分子而闻名，所以他们派了一些样品来分析。
科学家们将岩石压成粉末，并将其悬浮在有机溶剂中。布罗克斯说：“这就像用咖啡机工作一样，我们没有把水从粉末中抽出来，而是用溶剂从岩石粉末中抽出棕色到黑色的提取物。”布罗克斯说，这个样品的碳含量异常丰富，“黑得可以放在烤箱里烤。”当他们在凝胶中分离出提取物中的不同分子时，这项研究的主要作者NurGueneli尖叫着走进办公室，向Brocks展示了这不仅仅是一种典型的棕色或黑色油，而是一种令人惊异的粉色带。
血红色的叶绿素
研究人员发现了古老的叶绿素，植物和其他光合生命利用叶绿素将阳光转化为生物能。叶绿素正常的蓝绿色在很大程度上是由于镁，“镁在叶绿素中就像一颗摇摇晃晃的牙齿——它的内部不是很稳定，”Brocks说。然而，当一个生物体死亡时，其他金属可以取代镁。布罗克斯说：“每一块能够保存这些分子的黑色页岩中都含有各种重金属。”“如果金属是镍，叶绿素就会变成血红，如果钒变成紫色，如果稀释，就会变成粉色。
迄今为止，科学家发现的最古老的色素分子大约有5亿年的历史。布罗克斯说：“这颗行星的年龄要大6亿年。”这些分子非常罕见，而且不太可能被发现。在此之前，我们几乎看到了这个时代的每一块可以想象到的岩石，但什么也没发现。我不确定我们是否能找到更古老的物质，我也不确定我们是否能找到5亿年前到11亿年前的分子。
颜料的生活
这些分子不仅仅是一种漂亮的颜色，它们现在还能照亮古代海洋。当科学家们分析这些化合物时，他们发现这些化合物中氮15的含量异常丰富。一种元素的同位素在原子核中有多少中子是不同的——最常见的氮同位素氮14原子核中有7个中子，而氮15原子核中有8个中子。先前的研究发现，不同的光合生物在光合色素中具有不同的氮-15水平。为什么会这样仍然是个谜——“我们所知道的是，这表明我们发现的这些色素属于蓝藻，而不是藻类，”Brocks说。
蓝藻细菌可能是地球上最早进行光合作用的微生物之一。它们后来被藻类加入了古代海洋，藻类和动植物一样，但与蓝藻不同的是，蓝藻是真核生物——也就是说，它们的细胞中有细胞核。科学家们发现这个样本在性质上绝大多数是蓝藻细菌。布罗克斯说：“这让我很惊讶，不是50%的蓝藻细菌和50%的藻类，而是非常强烈的蓝藻细菌。”研究人员还发现，样品中缺乏一种被称为甾烷的分子，这种分子是真核生物的典型特征，但不是细菌。这些发现表明，大约11亿年前，地球上的海洋主要是蓝藻，而不是藻类。“这些古老的海洋实际上是细菌构成的海洋，”布罗克斯说。“从那时起，我们确实有真核生物化石，但从生态学角度看，它们真的不重要。”
复杂性的神秘
因此，“美丽的粉色分子可以帮助回答一个重要的问题——为什么地球上大型的多鳃类复杂动物需要这么长的时间才能进化出来？”布罗克斯说：“地球有46亿年的历史，毫无疑问，它有35亿年的生命，而且可能出现得更早。”但是第一个复杂的多细胞生物直到6亿年前才出现。那么为什么要经过30亿年的进化才出现了复杂的多细胞生物呢？一种可能的解释是，直到大型的、营养丰富的光合微生物(如藻类)进化出来，相对大型的动物才会出现。这些动物后来支持了食肉动物的进化，这些食肉动物以食草动物为食，地球上的生命因此而变得复杂。布罗克斯说：“我们发现的这些色素表明，在11亿年的时间里，没有藻类，只有蓝细菌，这支持了这样一种观点，即动物不可能在这样的海洋中生存，因为食物来源不够。”
生物的进化过程不是一蹴而就的，要经年累月斗转星移才能有所成果，想来生命是多么强大而充满韧性的，否则怎么耐得住动辄上千年亿年的时间。