地球生物学家罗杰·萨默斯（Roger Summons）通过分析在地球深处岩石内发现的有机材料，寻觅生命起源和进化的证据……他认为这种证据不仅存在于我们居住的星球上，也可能存在于火星上。
罗杰·萨默斯
调整目标
1979年，萨默斯在位于堪培拉市的澳大利亚国立大学（ANU）专门从事光合作用和植物激素结构的研究。他对这一学科的关注是受到来自加利福尼亚的两位访问学者的启发：一位是圣迭戈加州大学的生物学家安德鲁·本森（Andrew Benson），他是发现光合作用中碳固定作用机理（被称为卡尔文－本森－巴沙姆循环）的三位科学家之一。
一天，在本森的带领下，萨默斯踏上了他人生的第一次野外考察之路，他们来到了大堡礁，对海藻和无脊椎动物体内的砷沉积进行研究。萨默斯回忆说：“通过近距离观察他的工作、或与他探讨如何开展研究工作，他改变了我对科学研究的预期。”
不久后，在昆士兰市澳大利亚海洋科学研究所（AIMS）的一次学术报告会上，萨默斯遇到了圣巴巴拉加州大学的地球科学家普雷斯顿·克劳德（Preston Cloud）。克劳德当时正在研究地球生命的开始形式，包括对地质记录中发现的微化石展开的研究，尤其是大洋何时和如何创造了一个有助于复杂生命起源与进化的环境。“克劳德的这场学术报告会使我开始敬畏和热爱起了这项工作。正是这次机会，我结识了这位正在将生物学、化学和地质学综合在一起形成新的边缘学科的科学家，他的学识和勇气令我非常佩服。”
回到ANU后不久，萨默斯邀请克劳德给他的植物生理学同事作了一场关于地球氧原性光合作用起源的学术报告。“这个年轻的家伙谈到了地球在数十亿年中的变迁，他还与那些对植物光合作用感兴趣的科学家进行了交流，取得的共识是：对于地球生命与非生命、或不同的生命形式来说，它们的时空观相差不可能太大。”
在克劳德的影响下，萨默斯申请参加了设在堪培拉矿产资源局的巴斯·贝金地球生物学实验室的课题，开始了他作为地质生物学家的学术生涯，研究在环境变化条件下地球生命是如何进化的。
萨默斯的早期学术生涯或是随意的，但当认识了微化石这个概念后，他找到了自己的学术方向，甚至梦想着在火星上发现有生命存在的迹象。
抓住机会
萨默斯生长于澳大利亚悉尼西部的一个小镇上。他回忆说：“那是二战后才形成的一个工业小镇，有几家煤矿和几家棉花羊毛加工厂。”就读高中时，他参加一门手工科学专修课程，由此对科学产生了深厚的兴趣。“那时候，我真正体会到了动手做实验的重要性和乐趣，而不再只是参加我擅长的数学课程。
萨默斯的大学生涯是在澳大利亚国立卧龙岗大学度过的。获得学士学位后，他留在了大学攻读化学博士学位。他说：“在澳大利亚的考察过程中，我见到了大量开着五颜六色花朵的罕见植物，经过考虑，我决定投身于植物科学研究，期待从中发掘出具有生理学活性的独特化合物。”
在博士阶段后期，萨默斯在英国剑桥大学申请了一个博士后研究员职位，但当贝特霍尔德·哈珀恩（Berthold Halpern）来到卧龙岗大学后，情况发生了变化。来自斯坦福大学的哈珀恩从事的是地外生物学研究，在探索地外生命的同时，他对改善新生儿代谢疾病检测技术也非常感兴趣。然而，这两个看似风马牛不相及的领域，对哈珀恩来说却很重要。因为这两项研究都需要气相色谱-质谱仪（GC-MS）来鉴定从样本中发现的物质。
萨默斯回忆说：“他建议我不要去剑桥，而应该去加利福尼亚尝试一些新的东西。当我还在思考的时候，却收到了来自斯坦福大学主动邀请我为该校博士后的信件。”萨默斯抓住了这个机会，在两个月内完成了他的学位论文后，便前往斯坦福大学。“这对我来说是一次机遇，也是一次真正抓住从事有机化学研究的机会。”
在斯坦福大学期间，萨默斯与阿兰·杜菲尔德（Alan Duffield）一起，应用GC-MS对血液和尿液内的有机成份进行分析。他说：“在那些日子里，使用GC-MS还是一件非常新颖的事情。”他们在非常短的时间内获得了大量数据，然而，数据处理却占据了他们相当的时间。于是在研发这些信息分析和处理的方法过程中，萨默斯负责氨基酸和其他生物大分子的分析处理工作。”
在完成博士后学位，萨默斯回到了ANU从事另一个博士后研究。他说：“我花了八年时间从事植物激素的分析工作，主要是鉴定新的分子结构并开发新的定量分析方法。”
在巴斯·贝金地球生物学实验室期间，萨默斯结识了一些地质学家和微生物学家，并获得一个职位来建立有机质谱仪中的分析程序。他说：“这是我独立负责完成的第一个研究性程序。”在他们的影响下，萨默斯开始向一个集生物学、化学和地质学交叉的边缘学科迈进：他试图从岩石标本中的微量有机分子得到地球生命存在的信息；他的工作证明，在石油和岩石中检测到的复杂有机化合物，有可能对应着地球上曾经生长或繁荣过的一些特殊生物。与化石记录互补，这种对荷载着生物体信息的分析方法，已经成为一种研究地球生命证据的新方法。
新的开始
在巴斯·贝金地球生物学实验室工作了18年后，萨默斯产生了重回学术界寻找新的机会的想法。在2001年，他接受了麻省理工学院的一个地球生物学教授职位。萨默斯认为，当今的地质构造循环，不仅仅是化学或物理学的，也是与生物学相互作用的结果。但当时这并没有得到广泛的认同。
对于过去十年地球生物学的发展，萨默斯在感谢一些具有战略眼光的个人和机构的同时，还归功于是对基因组学工具的使用。“过去，人类大部分依赖于对裸眼可见的化石记录的研究，而现在有许多其他方面的证据证明。因为，地球从一开始就伴随着生命的存在，它们产生的化学、同位素和分子信号积累在沉积岩内。一旦深入认识了这种相互作用的机理，地球生物学就可以真正“开花结果”。
萨默斯正在研究的课题是：在地球进化史中生物地质化学圈是如何变化的，以及如何使早期生命成为可能。“地球形成史上不仅存在地质构造运动循环，还存在碳、水、氮、磷和微量元素的循环。我们正试图从局部扩大到全球水平上来认识这些循环变化的方式和时间。”他说。
在麻省理工学院，萨默斯参加了由美国宇航局天体生物学研究所（NAI）资助的一个项目，目前领导着一个新的五年计划，目标是弄清楚地球复杂生命是如何形成的，以及这些记录何时在沉积岩内得到保存的。该项目主要对从“好奇”号火星探测器传来的数据进行分析，意在重构火星的进化史及可居住性。萨默斯说：“通过对这些数据的分析，或许我们从中可以发现火星生命存在的一些证据。”
“罗马不是一天建成的，我们必须从简单的数据分析入手开展工作。”萨默斯说。
资料来源 The Scientist
责任编辑 则 鸣