尤里·阿姆蘭+李旭紅
如果格陵蘭島化石就是它看上去的那個樣子,那么火星上曾經存在生命的概率就會大大提高。
地球何時產生了生命?有了格陵蘭島發(fā)現的也許是最古老的化石,科學家正在逼近這個令人震驚的答案:大約37億年前。
澳大利亞和英國研究人員在《自然》雜志發(fā)表文章稱,在地球狂暴的青春期,這顆行星上曾經遍布生命。如果這一點得到證實,那么以前發(fā)現的大約2.2億年前的那些化石所保持的最古老紀錄將被打破。
而且這一發(fā)現不僅意味著理解地球生命的起源,更為生命曾在火星上繁榮提供了證據。
究竟哪種生命在小行星的撞擊下存活下來,并且留下了幾十億年的足跡?
也許是疊層石,這是一種活的巖石,是地球最古老的生命形式之一。至今,還有一些疊層石活躍于澳洲西部。
在淺水區(qū),疊層石通過表面的一層細菌進行光合作用,形成層狀結構。隨著時間推移,它們從高的圓頂塔形變成小的尖錐形,從而創(chuàng)造出大小、形狀各不相同的結構。
2006年,澳大利亞天體生物學家阿比蓋爾·伍德發(fā)現,澳洲西部皮爾布拉地區(qū)的疊層石由一種古老的礁石形成,而且在地球上至少存在了34.8億年。
澳大利亞伍倫貢大學的艾倫·納特曼及其同事在2012年到達地球另一邊的格陵蘭島蘇阿綠巖帶,在那里的火山巖中找到了37億年前的疊層石狀物體。該樣品外觀為層狀三角形,高度在1厘米至4厘米之間。
澳大利亞麥考瑞大學的行星科學家克雷格·奧尼爾雖然沒有參與這次研究,但是他認為這些化石的形態(tài)和性質無疑是令人信服的證據。
近年來,一些有關古化石的發(fā)現備受爭議。20世紀80年代,美國古生物學家威廉·紹普夫在皮爾拉布發(fā)現一塊微體化石,人們對此展開了長期爭論。其他研究團隊聲稱紹普夫發(fā)現的一系列像細胞的微體化石不是生物進化產生的,而是由火山噴發(fā)造成的。
現在,伍德在美國加利福尼亞州的美國航空航天局領導2020年火星任務的研究工作,他在《自然》雜志的《新聞與觀點》專欄中寫道:“毋庸置疑,納特曼的發(fā)現將會引發(fā)爭議,但是化石的組成和結構是微生物活動最可靠的證明?!?/p>
如果這些尖錐形圖案正如它們看起來的那樣,這將意味著什么?
納特曼及其同事在書中寫道:“因為微生物足夠復雜,可以建造疊層石,所以生命一定經歷了重要的史前階段?!边@使生命的起源得以被追溯到比疊層石更早的階段,而且這對火星上的生命產生了影響。
大約40億年前,太陽系是一個包含小行星和彗星的大旋渦。它快速轉動,導致行星相互碰撞。地球也不例外,在與小行星撞擊后,其表面留下了熔巖流。
研究者認為,如果生命能夠在這些惡劣的條件下生存,那么在條件溫和的火星表面進化并非難事。奧尼爾說:“或許,那個時候,這個紅色星球有點像現在的地球,擁有像湖泊和海洋這樣的穩(wěn)定水體?;鹦蔷邆湓S多產生生命的先決條件,如果在滅菌事件平息之后地球能夠迅速產生生命,那么火星上也可能有生命出現?!?/p>
尋找那個時代的巖石不是件易事,更不用說尋找化石了。早期巖石比較罕見,而那些被科學家找到的巖石一定是片狀的,而且暴露出了內部包裹的化石。
如果納特曼的團隊在10年前到這里尋找?guī)r石,將不會有現在的發(fā)現。最近,由于永久冰雪消融,包裹化石的巖石第一次暴露在陽光下。
奧尼爾說:“據說,只有地質學家對氣候變化持有樂觀態(tài)度,因為冰川積雪的消融,會突然給他們帶來更多可以考察的巖石。”
格陵蘭島的冰原和永久積雪正在消失,令人感到沮喪……但新巖石的暴露卻為科學研究提供了新資源。