微小的土墩被吹捧為地球上最早的化石生命證據(jù)可能只是扭曲的巖石。

研究人員在2016年在格陵蘭發(fā)現(xiàn)了37億年前的巖石，這些土丘非常類似于稱為疊層石的錐形微生物墊。但是對結(jié)構(gòu)的形狀，內(nèi)部層和化學性質(zhì)的新分析表明，土墩不是由微生物塑造，但由構(gòu)造活動塑造。由加利福尼亞州帕薩迪納市美國宇航局噴氣推進實驗室的天體生物學家阿比蓋爾·阿爾伍德領導的這項新工作于10月17日在線發(fā)表在“ 自然”雜志上。

你越往后走，識別生命跡象就越困難。Allwood本人對于提出如此大的主張所產(chǎn)生的懷疑態(tài)度很熟悉：2006年，她和同事們提出在澳大利亞的Strelley Pool Chert中發(fā)現(xiàn)的34.5億年前的巖石特征是疊層石。雖然這種說法最初遭到懷疑，但越來越多的研究最終支持它。

然后，在2016年自然界的一篇論文中，澳大利亞臥龍崗大學的地質(zhì)學家Allen Nutman及其同事報告在一組古老的格陵蘭巖石中發(fā)現(xiàn)了一系列帶紅色的土墩，稱為Isua上殼帶。大部分地帶隨著時間的推移被構(gòu)造力扭曲。但是，Nutman及其同事發(fā)現(xiàn)了一部分帶內(nèi)的土墩看起來相對不變，該團隊提出了大量證據(jù)表明這些結(jié)構(gòu)實際上是疊層石(SN：10/1/16，第7頁)。如果這是真的，那么這一發(fā)現(xiàn)將使最早的化石生命證據(jù)的日期推遲約2.5億年。

但這項研究也遭到了懷疑，包括來自Allwood的懷疑。“所提供的證據(jù)非常強大，”她說。“但有一些關于結(jié)構(gòu)的事情似乎很奇怪。”首先，疊層石都會從海底向上生長，形成指向一個方向的錐體。但是，2016年研究中的一個錐形結(jié)構(gòu)奇怪地向下傾斜。

所以Allwood仔細觀察了一下，于2016年9月前往格陵蘭，研究以結(jié)構(gòu)為特征的露頭。在得到格陵蘭的許可后，Allwood的團隊在發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的兩個地點之一的末端切割了一塊巖石。“我們采取了比Nutman更大的樣本，”她說。“這是一件好事，因為它提供了給我們答案的背景。”

該樣本給出了其中一個結(jié)構(gòu)的更多三維圖像。雖然從一側(cè)觀察時呈錐形，但從不同的角度看，結(jié)構(gòu)更平坦，更像是山脊而不是錐形。Allwood說，這很重要。視錐細胞“很難通過生物學以外的任何東西產(chǎn)生。如果它是一個細長的山脊，那就不再是那個特殊的類別了。“

她的團隊分析了其他幾個可能指向疊層石的證據(jù)，包括內(nèi)層，化學成分和土堆可能形成的環(huán)境。疊層石是在淺海洋環(huán)境中緩慢建造的墊子，因為海藻一層又一層地分泌富含碳酸鹽的沉積物。

但格陵蘭島結(jié)構(gòu)中細小層的新結(jié)構(gòu)和化學分析表明，這些層實際上是化學蝕變前沿。Allwood團隊表示，這些前沿是由富含硅酸鹽的巖石中循環(huán)的富碳流體的逐漸反應產(chǎn)生的，這是該帶構(gòu)造變化的悠久歷史的一部分。“這就像拿一塊海綿蛋糕，將它放入酒精中，并觀察它從外面變化，”Allwood說。

此外，圍繞結(jié)構(gòu)的巖石顯示出變質(zhì)變形的跡象，巖石的變化，例如輕微的褶皺和由熱和壓力引起的解理。最后，Allwood的團隊得出結(jié)論，這些結(jié)構(gòu)可能是在構(gòu)造上而不是在生物學上形成的。

努特曼和他的同事堅持他們的解釋。在一封電子郵件中，Nutman建議Allwood團隊收集的樣本不能代表其他結(jié)構(gòu)：樣本出現(xiàn)在原始研究中描述的兩個露頭位置之一的邊緣 - 這個位置的構(gòu)造比網(wǎng)站的其他部分。“這是比較蘋果和橙子情景的經(jīng)典之作，”Nutman寫道。

巴黎地球物理研究所的一位地質(zhì)微生物學家Mark van Zuilen曾研究過Isua上殼帶，他說當2016年的論文出來時，他很興奮。但他也想知道巖石中的變形特征。這項新的研究揭示了“明顯的變形跡象”，van Zuilen說，他在新研究報告中寫了一篇評論。“最大的麻煩在于這些巖石是如此古老而變質(zhì)。它們在高壓和高溫下完全重結(jié)晶和變形，“他說。“這意味著我們總是要弄清楚巖石的哪些特征是主要的，以及后期會產(chǎn)生什么特征。”

van Zuilen指出，Nutman及其同事的發(fā)現(xiàn)是如此新近，很少有科學家有機會看到這些結(jié)構(gòu)。他說，未來的研究可能有助于澄清結(jié)構(gòu)的形成過程。

辯論強調(diào)了盡可能多地了解未來火星著陸點的地質(zhì)環(huán)境是多么重要，如果科學家希望能夠窺探那里曾經(jīng)有過生命的證據(jù)。阿爾伍德說，收集后續(xù)樣本以確定地球偏遠地區(qū)(如格陵蘭島)的古代生活跡象是很困難的，他于10月15日在美國宇航局的一個研討會上討論了火星2020探測器任務的潛在著陸點。“但你無法抵達火星，不知道你在看什么，然后說，'哦，我們到達那里時我們會詳細說明，'”她說。“如果你這樣做，你就會讓自己失敗。