【化石】地球最古の化石とされる岩石構造に異論
Nature
これまで最古の生命の痕跡を有するとされてきた岩石構造が、非生物学的なものに由来する可能性があることを報告する論文が、今週掲載される。この新知見は、地球上の初期生物に関する理解を深める一方で、地球以外の、例えば火星のような環境で同じように生物を探索する上で三次元の統合解析が重要であることを明確に示している。
グリーンランドで発見された地球で最古の岩石は、最も初期の生命の痕跡を探索する活動において最重要の調査対象である。岩石の当初の組成と組織は、変成作用の屈曲、延伸、加熱などの過程によって消失しているため、この探索活動は一筋縄ではいかない。
2016年にNatureで発表された論文（https://urldefense.proofpoint.com/v2/url?u=https-3A__doi.org_10.1038_nature19355&d=DwICJg&c=vh6FgFnduejNhPPD0fl_yRaSfZy8CWbWnIf4XJhSqx8&r=_nFMf8QbHMB7ni-_C0Yw0VKx5qA48tnCdCMvwPMyE2Q&m=G27Y0m2BRhRhd9eicLERXPGJt7Q2QO7fNMNggPp-kp4&s=KWutV4KLbJ2lJmWwpdFDM0OVC835lPQP49HVxfP2gRA&e=）では、グリーンランド南西部で発掘された岩石から見つかった37億年前のものとされる複数の円錐構造（それぞれ高さ1～4センチメートル）が記述されている。この論文の著者は、この構造がストロマトライト（単細胞微生物の塊によって形成された浅瀬の層状堆積物）であり、これによって最も古い化石記録がこれまで考えられていたものより2億年さかのぼることが示唆されると主張した。
今回、Abigail Allwood、Joel Hurowitzたちの研究グループは、こうした化石の三次元形状、定位、化学組成などの統合解析を行った。その結果、この構造物はストロマトライトと異なり、内部が層状になっておらず、微生物活動の化学的特徴がなく、三次元的に観察すると、円錐形ではなく隆線形であることが判明した。彼らは、これらの特徴が生物学的なものではなく、海洋堆積物が埋没してから長期間の変成作用によって変質・変形した結果だと解釈する方が適切だと主張している。
この論文に関連したMark van ZuilenのNews & Viewsでは、「太古代のストロマトライトに対する生物学的な見解を巡っては、長年の論争がある。今後の研究によって、この岩石の形成に至る一次過程と二次過程が正確に解明される可能性がある」という意見が示されている。
Rock structures that have previously been proposed to be the earliest-known remnants of life may be non-biological in origin, reports a study published online this week in Nature. This finding not only adds to our understanding of early life on Earth, but also highlights the importance of integrated, three-dimensional analyses in the search for similar life elsewhere, such as on Mars.
Earth’s oldest rocks, which are found in Greenland, are prime targets in the search for the earliest signs of life. This hunt is complicated by the fact that the original compositions and textures of the rocks having been largely obliterated by the bending, stretching and heating processes of metamorphism.
In 2016, researchers writing in Nature (https://urldefense.proofpoint.com/v2/url?u=https-3A__doi.org_10.1038_nature19355&d=DwICJg&c=vh6FgFnduejNhPPD0fl_yRaSfZy8CWbWnIf4XJhSqx8&r=_nFMf8QbHMB7ni-_C0Yw0VKx5qA48tnCdCMvwPMyE2Q&m=G27Y0m2BRhRhd9eicLERXPGJt7Q2QO7fNMNggPp-kp4&s=KWutV4KLbJ2lJmWwpdFDM0OVC835lPQP49HVxfP2gRA&e=) described 3.7-billion-year-old conical structures, each 1-4 cm high, in rocks from southwest Greenland. These, they argued, were stromatolites (layered sediments formed in shallow waters by mats of single-celled microbes), which suggested that the fossil record began 200 million years earlier than previously thought.
Abigail Allwood, Joel Hurowitz and colleagues analyse the three-dimensional shape, orientation and chemical composition of the alleged fossils. They find that, unlike stromatolites, the structures have no internal layers, lack chemical signatures of microbial activity, and are - when viewed three-dimensionally - actually ridge-shaped, not conical. Instead, they argue, the features are better interpreted as non-biological - the result of metamorphic alteration and deformation of marine sediments long after burial.
“The biological input to ancient stromato￢lites is a long-standing controversy”, comments Mark van Zuilen in an associated News & Views. “Future research might lead to a firm understanding of the primary versus second￢ary processes that shaped this rock.”
doi: 10.1038/s41586-018-0610-4
「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。
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