近日，永利官网郭自晓副教授以唯一第一兼通讯作者身份在国际权威学术期刊《Nature Communications》发表题为“Abiotic synthesis of graphitic carbons in the Eoarchean Saglek-Hebron metasedimentary rocks”的最新研究成果，解密地球早期生命信号的非生物成因机制。

生命起源一直困扰地球科学界的重大科学问题。早期生命证据的寻找是一件非常有挑战性的难题，主要原因是含有机质的古老沉积岩通常遭受了高级的变质作用。这种变质作用导致有机质向结晶态石墨转变，从而模糊了古老微生物遗迹的形貌。因此，始太古代（36-40亿年前）生命证据的寻找需要更多的化学及同位素生命信号。永利官网郭自晓等研究人员通过对始太古代加拿大Saglek-Hebron地区的变质沉积岩（~38亿年）开展系统的岩相学、地球化学及光谱学等高分辨率分析，发现：1）在Saglek-Hebron地区条带状铁建造中，原始有机物在变质过程中保存为结晶态石墨碳，其热降解形成了C-H-O流体，为贫结晶石墨碳的沉淀提供了条件；2）在Saglek-Hebron地区大理岩中，不同结晶度的石墨碳形成于非生物的去碳酸盐化作用。这项新的发现记录了地球早期原始沉积有机物的非生物转化过程，完善了地球早期生命信号的非生物成因机制，证实了始太古代不同结晶度的石墨碳可能是地球早期非生物过程的产物。因此，该研究将有助于深入理解变质作用对原始有机物保存的影响，以及地球早期碳的地质转化和生物地球化学循环，为理解生命起源提供了一个全新视角。

图1. 变质沉积岩中的3种石墨碳特征

这项研究的第一单位为河北师范大学；合作单位包括：伦敦大学学院（University College London）、中国地质大学（武汉）、渥太华大学（University of Ottawa）、卡尔顿大学（Carleton University）等国内外知名高校。该研究得到了国家留学基金委，国家自然科学基金和加拿大自然科学与工程研究委员会的联合资助。

论文信息：Zixiao Guo*, Dominic Papineau, Jonathan O’Neil, Hanika Rizo, Zhong-Qiang Chen, Xincheng Qiu, and Zhenbing She. (2024) Abiotic synthesis of graphitic carbons in the Eoarchean Saglek-Hebron metasedimentary rocks. Nature Communications, 15:5679, https://doi.org/10.1038/s41467-024-50134-1