几十年前，A科学家团队报道自然陆地上的生命可能比之前证明的要早10亿年。他们的证据来自于一大块古代土壤或古土壤，其中包含了他们认为曾经是微生物生命“垫”的东西，可能包括光合作用的蓝藻(有时被称为蓝绿藻)。

这些微生物垫，研究人员已经指出可以解释为生物外壳的早期记录，或“生物外壳”。虽然对于生物结壳最早出现的确切时间还没有达成共识，但随着时间的推移，这些容易被忽视的生命斑块一种地球的“活皮肤”-已经被认为对健康的生态系统至关重要，新的研究正在阐明它们是多么独特和多样化。

领导这项新研究的澳大利亚新南威尔士大学博士后学者Náthali Machado de Lima解释说，生物外壳是蓝藻、藻类、其他细菌、地衣、真菌、苔藓和微节肢动物(即微小昆虫)的“交织群落”。“地壳”真的是这些群落在视觉和听觉上最准确的术语，因为它们出现在土壤的顶部，可能会在脚下产生微妙的嘎吱声。

北亚利桑那大学(north Arizona University)的土壤生态学家马修·鲍克(Matthew Bowker)没有参与这项新研究，他说，生物结壳“在草、树和蕨类等维管植物出现之前就已经存在了。”如今，“它们似乎徘徊在维管植物无法生存的压力更大的地方”，比如非常干燥或非常寒冷的环境。Beplay客户端安卓版它们做着重要的生态工作，比如稳定土壤，确定土壤保留了多少水，并促进碳和氮的循环。

生物结壳构成了一个估计12%地球的陆地表面，根据2018年的一项研究自然地球科学虽然它们可以忍受极端环境，但它们仍然很脆弱。气候变化，以及其他人类的影响——比如城市扩张和农业(以及偶尔的脚下嘎吱声)——正在推动它们向前发展可能减少25%到40%在接下来的几十年里。2018年的同一项研究表明，对生物结壳的威胁可能会导致一系列环境变化，包括释放大量灰尘。(在美国西南部的公园里，像“不要弄破面包皮警告徒步旅行者不要偏离路线。)

上个月，Machado de Lima和她的同事在杂志上发表了一项研究Geoderma他们研究了巴西两个不同地区的生物外壳中的蓝藻。

“巴西是一个大国，我们有许多不同的气候情景，降雨制度，变化很大，”来自圣保罗市的马查多·德·利马说。他们研究的两个生物群系之一，caatinga她解释说，在巴西东北部，是一个丰富多样的干旱地区，面临荒漠化的风险。第二个生物群系，南美大草原位于该国南部的阿隆索以其草原而闻名，但也面临着人类的压力，尤其是农业品种的压力。

研究人员了解很多关于生物外壳的知识例如，在欧洲(那里没有那么多生物外壳)。但是资金的限制，以及其他一些因素，比如恶劣、偏远的工作环境在caatinga, Machado de Lima解释说，这可能有助于解释为什么巴西这些地区的生物外壳蓝藻没有得到很好的了解。通过比较生物群落，科学家们正在研究两个生态重要地区的微生物组成部分。Beplay客户端安卓版

在这项研究中，研究小组使用孔锯采集样本，然后将它们带到实验室进行显微镜和基因分析。马查多·德·利马说，在所有相互交叉的生命聚集在一起形成生物外壳的过程中，蓝藻通常首先出现，这与珊瑚在光秃秃的地区繁衍、将珊瑚礁生态系统聚集在一起的过程没有什么不同。它们是拼图的重要组成部分(尽管可能并不总是受人喜爱;约翰·沃尔夫冈·冯·歌德笔下的人物《浮士德》被称为一种在生物外壳中常见的陆生蓝藻，被称为“恶心的胶状污垢”)。某些“丝状”蓝藻，在显微镜下看起来就像松散的绳子，或者紧密串珠的项链，如果你觉得优雅的话，会和土壤颗粒纠缠在一起，为其他生物形成一个欢迎的环境。

在卡廷加和潘帕，“我们发现了完全不同的成分，”马查多·德·利马说。例如，Caatinga站点中该属的比例更高Scytonema它能产生一种类似防晒霜的化合物，保护它免受太阳辐射。她说:“我们还发现，在同一个生物群落中，在不同的地点之间存在差异。”这突显了这些微生物世界是多么丰富。

亚利桑那州立大学生命科学学院的教授费兰·加西亚-皮切尔(Ferran Garcia-Pichel)没有参与这项新研究，他说，这项新研究强调了生物结壳在不被真正认为是沙漠的地区所起的作用，而这些地区是生物结壳更常被研究的地方。他说，这项研究还表明，“在这些生态系统中，物种组成有很多多样性”，这些组成与我们在沙漠中看到的有些不同。

作为这些生态系统的基本方面，了解生物结壳可能是恢复退化地区的关键。

“也许在未来，我们可以用合适的生物来恢复这个地区，”Machado de Lima说。“知道你想要修复的区域的确切成分是非常重要的。”她说，在美国沙漠中丰富的蓝藻可能不会在caatinga中减少。

生物外壳提醒我们，我们脚下的风景可以和上面的世界一样广阔而迷人。充满了美丽、曲折的生命，这些微型、多样、脆脆的社区很容易被遗忘，因为它们很重要。所以，如果你发现自己身处生物硬壳区，那就沿着小路走，小心脚下。