新研究发现地球上曾经有过至少一次的复杂生命，人类也许不是第一个！

一项新研究认为，在我们今天所熟悉的多细胞生物体出现之前，复杂的生命可能很早就在地球来来去去。

通常认为复杂生命的演化是罕见的，45亿年的一次事件。但是新的研究认为，甚至在我们的血统开始之前，至少有一次、或者或许有好几次，条件是适合复杂细胞的演化和死亡。

这意味着什么呢？地球可能在数十亿年前有其他的复杂生命形式，与我们今天在地球上所看到的完全无关。

但让我们倒退一秒钟。地球大约有45亿年，在大约37亿年前，虽然地球仍然是相对的新，我们看到现今地球上3个生命王国中的2个，细菌和古菌(archaea)的出现。

一般认为这些简单的单细胞生物自己存活了几十亿年，直到大约17.5亿年前，当第3个生命王国，真核生物(eukaryote)的出现。

真核生物家族树包含地球上所有的复杂生物，包括动物(即我们)、植物、真菌(fungus)和原生生物(protist)。

真核生物到底是如何出现还在争论中，但最被接受的假说是细菌吞噬古菌，然后两者发展出共生关系，使得它们能够在一起运作，变得更加复杂。

最终，古菌成为我们今天在细胞中看到的线粒体(mitochondrion)。

不管这种情况是不是真的，研究人员认为这个事件只能托时间的福来发生。我们之前没有看到真核生物的原因，是因为在我们的大气层中，很明显地没有足够的氧气。

由于蓝藻(cyanobacteria)的出现，氧气开始在几十亿年前产生。但花了很长的时间，直到大约16亿年前，才达到适合复杂生命的程度。或者这至少是我们一直认为的。

现在，华盛顿大学的一项新研究发现，在24亿到20亿年前，地球的大气层曾经有足够的氧气，然后又突然下降。

这暗示着复杂生命的成分出现在最早的真核生物化石证据之前。

天文生物学家罗杰·别克(Roger Buick)说：有复杂细胞的化石证据可能回溯到17.5亿年。但是最古老的化石不一定是曾经有生命存在的最古老化石，因为被保存成为化石的机会相当的低。

他补充：这项研究显示，在有化石证据之前，环境中有足够的氧气允许复杂细胞演化，并且在生态上变得重要。这并不意味着它们做了演化，而是说它们可能有。

最后一点相当重要，我们需要讲清楚，还没有人发现到这个早期复杂生命的化石或DNA证据。

这个团队要说的是，在最早的真核生物出现之前的几亿年，演化的成分已经存在，但仍然不确定是否真的有发生。

那么，如果真的有演化的话，为什么这个假设生命直到现今才存活下来？研究显示，虽然大气中存在氧气的早期’泡沫’，但随即就坠毁，而这最有可能杀死生命形式。

为了要理解这个问题，这个团队分析几片化学元素硒(selenium)困在24亿到20亿年前的沉积页岩中的痕迹。

他们注意看硒是否由于氧的存在而改变，或者被氧化。这种反应留下储存在岩石中硒同位素比率的特征。

别克说：传统上是假设地球上的氧气有一段时间是没有，然后有一些，然后有很多。

但是现在看起来像是有一段2.5亿年左右的时间，氧气含量相当高，然后又降下来。

没有足够的时间让复杂生命在地球上多样化和扎根，但是当氧气崩溃时，有可能有一些复杂生物出现，然后又灭绝。

在过去，研究人员曾经预测这种称为’氧过量(oxygen overshoot)’的早期氧气增加可能已经发生，但这是第一次详细研究。

相同的技术有一天也可能被用来测量太阳系外的类地行星上的历史氧气程度，作为评估它们是否曾经拥有生命的方法。

那么，是什么导致地球的氧气程度在早期暴增，没想到又崩溃呢？

研究人员之一、来自苏格兰圣安德鲁斯大学(St Andrews University)的依娃‧施图肯(Eva Stüeken)说：这是一个重要却很难回答的问题。不知道为什么会发生，以及为什么会结束。

别克补充：这是地球历史上前所未有的时刻。如果你详细查看随着时间过去的硒同位素记录，它是一个独特的时间区段。如果你向前后看，一切都不一样。

我们不可能确切地知道复杂生命是否在最早的真核生物之前就开始和死亡，但有趣的是，提到为地球复杂生命铺路的条件，可能不是我们之前所想的那么罕见或独特。

这项研究发表于美国国家科学院院刊(Proceedings of the National Academy of Sciences)。