微生物礦化和感磁運動起源于太古代

　　近日，中科院地質地球所研究人員與國內外科學家合作，利用譜系年代學分析方法，揭示趨磁細菌起源于距今30億年前的中太古代，早于地球大氧化事件，是地球上最早出現的既能感應磁場又能進行礦化的生物類群。相關成果于2月28日發表于《美國國家科學院院刊》。

　　地球在太古代是否具有地核發電機一直是地球內部結構和動力學過程研究的前沿科學問題。趨磁細菌是能感應地磁場并沿磁力線方向運動的一類微生物。對趨磁細菌的研究不僅有助于認識生物（包括人類）體內類似的礦化過程，也可為重建地質歷史時期古地磁場和古環境信息提供重要參考。

　　該所副研究員林巍、Greig A. Paterson、博士王寅炤、研究員潘永信和院士朱日祥等，與中國農業大學、美國加州理工學院等合作者，獲得了環境中未培養趨磁細菌的基因組序列和調控磁小體礦化的基因簇，在基因組水平上重建了趨磁細菌的系統發育關系，發現趨磁細菌的礦化基因簇是隨著基因組一起演化。

　　2010年，美國羅切斯特大學地球物理學家Tarduno曾通過單晶揭示34億年前地磁場強度達到現今值的一半左右。林巍等人研究提供了太古代存在地磁場的獨立證據，表明中太古代地球磁場強度不低于趨磁細菌進行感磁運動所需的最低磁場強度（~6微特），部分海洋區域可能已存在穩定的氧化--還原過渡帶。這些對于理解地球早期地質過程和海洋環境具有重要意義。