本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
Rafatazmia chitrakootensis 的 X 射线显微图像。一些细胞包含以绿色突出显示的菱形物体。比例尺 = 50 微米。图片来源：Bengtson 等人，2017 年
地球诞生后，生命在地球上进化得非常快——几乎在可能的时候就出现了。但在大约 30 亿年的时间里，这种生命在物理形态上具有一种乏味的相似性：只有称为细菌和
古菌的微小细胞。如果你在那数亿年的时间里降落到地球上，你除了看到一片巨大的蓝色海洋，以及一些相当多岩石、毫无希望且未改良的土地之外，什么也看不到。
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这 30 亿年一定感觉像是真正的 30 亿年。
在某个时刻，漫长的创造力枯竭期结束了，
真核生物进化了。这些生命形式（你就是其中之一）包含基因和结构创新，使得它们可以比细菌或古菌生长得更大、更复杂，并且可能是第一个可以用肉眼看到的单个生物。眼睛实际上还没有进化出来，但你明白我的意思。
确切地说，这种情况发生的时间一直是争论的焦点。最近发现的一批类似于现代
红藻的化石，可能会将已知最早的此类生命推早惊人的 4 亿年，达到惊人的 16 亿年前（在宣布这一发现的新闻稿中，发现化石的研究生声称她在发现化石后非常兴奋，以至于她在告诉她的主管之前在她的大楼里走了三圈）。瑞典科学家团队于 3 月在《PLOS 生物学》杂志上发表了这一发现，基于在印度中部发现的化石。
无论他们关于这些生物身份的假设最终是否被证明是准确的，看看它们，并思考在十五亿年前创造它们的早已逝去的生物是很有趣的。
这些化石嵌入在
叠层石中——一层层精细分层的光合细菌的石化土丘。在显微镜下，这些细菌呈现为“缠绕的细丝团”。但在通常的细丝中散布着两种巨大的细丝。
第一种，被科学家命名为Rafatazmia chitrakootensis，测量宽度为惊人的 58 到 175 微米。典型的细菌丝的测量值更像 7 微米。
通过 X 射线显微镜成像的Rafatazmia chitrakootensis。“菱形盘”以绿色突出显示。图片来源：Bengtson 等人，2017 年
一些Rafatazmia细胞包含有趣的“家具”：一个由系绳悬挂的神秘菱形。对于这篇论文的作者来说，它让人想起今天许多藻类中发现的类似形状的结构，称为
蛋白核。在红藻中，蛋白核将光合作用产生的糖以我们称之为淀粉的长链形式储存起来。今天存活的最早进化的红藻具有一个位于中心的、多边形的蛋白核，其角状外壳由淀粉板构成。
其他Rafatazmia细胞似乎在细胞壁之间有孔隙，而另一些细胞在相同的位置有肿块。现代红藻在分裂新生细胞的细胞壁中也有孔隙。这个孔后来被一个特征性的、像肿块一样的“坑塞”填满。没有现代细菌或古菌包含这样的结构。
菱形和推定的坑塞有可能只是化石化过程中产生的垃圾，实际上并不代表这些细胞活着时存在的结构。然而，较年轻的（虽然仍然很古老）的化石表明，
细胞核甚至染色体可以被准确地化石化。作者认为，菱形也一致地出现在细胞中心，具有一致的形状，具有一致的方向，强烈地表明它们是真正的细胞器。
第二个化石被称为Denaricion mendax，从外部来看似乎只是一个没有特征的管子。但是，一种特殊的 X 射线显微镜可以让我们窥视内部，揭示出惊人的内部结构：类似于一堆筹码或硬币的结构。
我全盘接受。通过 X 射线显微镜成像的Denaricion mendax。比例尺 50 微米。图片来源：Bengtson 等人，2017 年
没有其他额外的结构。尽管细丝的整体大小——宽度为 130 到 275 微米——高度暗示着真核生物，但一些活的细菌细胞确实达到了庞大的比例，因此单凭大小并不能确定。查看细胞体积也很重要，而Denaricion可能在这方面不足。
比较细胞宽度与细胞体积的对数图显示，Rafatazmia与称为水绵的现代真核绿藻聚集在一起，而Denaricion与称为贝氏硫细菌和颤藻的蓝细菌重叠。
水绵是一种真核绿藻。贝氏硫细菌和颤藻是蓝绿色的细菌藻类。图片来源：Bengtson 等人，2017 年
尤其是颤藻，与Denaricion非常相似。
细菌的大小受到限制，因为
扩散——一个类似于随机游动的被动过程——是它们在细胞细胞质中移动物质的唯一方式。超大细菌之所以巨大，并不是因为它们的细胞质体积很大，而是因为它们包含巨大的化学储罐，储罐和细胞膜之间覆盖着一层薄薄的细胞质。
真核生物，拥有由
微管、肌动蛋白丝和中间丝组成的复杂内部骨架，可以充当包裹递送的超高速公路，没有这种限制，这是它们可以变得更大的主要原因。
随着Denaricion细胞变宽，它们也变得更薄——因此看起来像扑克筹码。尽管Denaricion的细丝很粗，但它保持相对较小细胞体积的这种趋势表明，它们可能是细菌或古菌。
第三种化石类型特别有趣，它不是以细丝的形式出现，而是以叶状体的形式出现。里面的细胞以所谓的“
组织”的形式排列，或者说，一组多面相邻的细胞，通常具有共同的目的。组织是通向我们今天称为植物和动物的哥特式大教堂的第一步架构。
这种生物被命名为Ramathallus lobatus，在当时是非常庞大的，人类很容易看到。单个叶状体超过 3 毫米，叶状体的集合宽度超过 1 厘米。它们从生物体可能锚定到叠层石的点向外辐射。在横截面上，该生物看起来有点像大脑的切片。
Ramathallus lobatus的薄片。B 是 A 的特写，显示手指状的突起。图片来源：Bengtson 等人，2017 年
有时，细胞以科学家描述的“喷泉”的形式排列。当细丝成束生长并融合形成组织时，通常会出现这种结构。
Ramathallus lobatus的薄片。A 显示俱乐部形状的叶状体中的“细胞喷泉”。B 显示更多的细胞喷泉和可能起到保护性涂层作用的放大细胞。图片来源：Bengtson 等人，2017 年
在组织中散布着科学家称为“
四分孢子”的四个细胞簇。这种形状让人想起现代红藻中性细胞分裂（减数分裂）的产物。只有真核生物才会执行这种促进基因新颖性的 DNA 混洗操作，但这些细胞簇是否真的是四分孢子，甚至是否是减数分裂的结果，尚不清楚。
作者说，Ramathallus让人想起
一种叫做Thallophyca的生物，它在十亿年后出现。在那十亿年的时间里，至少根据我们迄今为止发现的化石来看，形态复杂性似乎并没有太大的进步。但是，明显的十亿年建筑停滞不会持续下去。
大约 6 亿年前，大型生命绽放出了一系列称为
埃迪卡拉生物群的实验形式。在 1 亿年内，那个世界也被寒武纪大爆发的大型生命形式完全或几乎完全取代，它们的许多后代今天仍然生活在地球上。
为什么从第一个叶状体到第一片叶子或肝脏需要这么长时间？为什么地球上的生命如此容易进化，但在创造结构复杂性方面却如此缓慢？这些化石没有明显的答案。但如果这些生命形式真的是现代红藻的祖先，这意味着世界各地海滩上像海藻垃圾一样堆积的许多海藻可能应该得到更多的真核尊重。它们是最古老的，尽管经历了一切，它们仍然在这里。
参考文献
Bengtson, Stefan, Therese Sallstedt, Veneta Belivanova, and Martin Whitehouse."
细胞和亚细胞结构的三维保存表明存在 16 亿年前的冠群红藻。"PLoS Biology 15, no. 3 (2017): e2000735.