新研究證實：澳洲35億年老疊層石源自生物成因

疊層石是堅實的層狀構造，反映出微生物群落與其生存環境間錯綜複雜的相互作用。

德雷瑟組（Dresser Formation）的疊層石手標本，具圓頂地形（箭頭所指）。圖片出處：Hickman-Lewis等人，doi: 10.1130/G50390.1。

地球上生命最早的形態痕跡，經常備受爭議。一方面，非生物過程也能形成相當相似的構造；另一方面，此類化石往往歷經高度蝕變和變質作用。

長久以來，疊層石一直被視為在古老沉積巖中偵測生命存在的重要宏化石。然而，古代疊層石的生物成因屢遭質疑。

在一項新研究中，來自倫敦自然歷史博物館等機構的地質學家，對西澳州德雷瑟組中距今34.8億年的疊層石展開研究。

他們運用光學顯微鏡、電子顯微鏡、元素地球化學分析、拉曼光譜分析，以及基於實驗室和同步輻射的斷層掃描技術，鑑定出眾多表明其生物成因的特徵。

研究人員解釋道：「除了對疊層石的三維宏觀結構進行實驗室斷層掃描，我們還利用義大利的裡雅斯特埃萊特拉同步輻射裝置（Elettra Synchrotron）的SYRMEP光束線，透過相襯成像技術，首次獲得前寒武紀疊層石微觀結構成像的亞微米畫素和體素尺寸。」

「這使我們得以識別出不均勻的層狀形態、因腐爛有機物脫氣形成的空隙，以及被認為是微生物柵欄結構的柱狀垂直結構，而微生物柵欄結構是光合自養生長的常見標誌。」

研究人員表示：「由於近期的風化作用，德雷瑟組的疊層石大多已被赤鐵礦替代。」

「儘管這使得有機地球化學分析無法進行，但這種組成成分對於在火星上尋找生命具有重要意義。」

「火星表面的沉積巖也經歷了類似的廣泛氧化作用，其上部數釐米到數米的岩石也主要由鐵氧化物組成。」

「從這個角度看，德雷瑟組的疊層石可能是極具獨特性的相關材料，能為我們提供有關火星上預期的生物特徵儲存精確模式的線索。」

「隨著美國國家航空暨太空總署（NASA）的『毅力號』火星車繼續探索耶澤羅隕石坑，我們應尋找與在德雷瑟組中發現的生命形態相似的跡象，並在最終將火星樣本送回地球時，做好進行先進多技術分析的準備。」

這項研究成果發表在《地質學》（Geology）期刊的一篇論文中。

_____

K. Hickman-Lewis等人。對地球上最古老疊層石（約35億年前）的二維和三維深入研究：火星生命探索的前景。《地質學》，2022年11月4日線上發表；doi: 10.1130/G50390.1