I dessa få outcroppings jagar forskare efter mikrofossiler kvar av gamla mikrober. I en nyligen Natur papper, ett lag vetenskapsmän lade fram bevis för mikrofossiler som kan vara de äldsta spåren av livet som någonsin hittats. Upptäckter som den här är vanligtvis kontroversiella, för att de har överlevt så länge som de har, har dessa stenar varit mycket: vissa forskare tror att strukturerna som beskrivits i det aktuella papperet också kunde ha bildats när stenarna deformeras hos vissa peka på sin historia.
Den aktuella fossilen kom från ett bergblock i Québec, som formellt daterades endast under de senaste decennierna. Denna speciella rockbälte är isolerad nog att efter att dessa stenar först undersöktes på 1960-talet hade det inte gjorts något arbete för att kartlägga eller datera dem tills ett team kanadensiska geologer började utforska området i slutet av 1990-talet. När laget började bestämma stenarnas åldrar var det dock klart att de verkligen var riktigt gamla.
Det supracrustala bältet i Québec. NASAResa till de avlägsna delarna av norra Québec, och det är möjligt att gå på denna gamla berg. "Vi behöver inte borra eller något. Stenen är helt utsatt för atmosfären ", säger Dominic Papineau, en föreläsare vid University College London, som samlade de prover som användes i den nya studien tillbaka år 2008. Fram till ca 8000 år sedan täcktes berget av isen som en gång sträckte sig ner till vad som nu är den nordöstra USA, men när isen slocknade, lämnade den klipporna utsatta och polerade. Det finns lite jord eller vegetation där nu. Det mesta av området domineras av vulkanisk sten, men det sträcker sig lite mindre än 2 miles långt från sedimentär sten där spår av liv från 4 miljarder år sedan har en smal chans att överleva.
Dessa stenar bildades först av ett ozyskt lager av sediment i vattnet, där mikroorganismer kunde frodas. Vid ett tillfälle mineraliserades det här lagret av sediment och omvandlades till sten, som skiktades i en gammal del av kontinentalkraton, en stor del av jordskorpan. På vissa ställen i världen rör jordens jordskorpor mot varandra så att man pressas under den andra, som börjar skorpsmältningen, skapar vulkaner och förstör eventuella tecken på det gamla livet i sedimentära bergarter. Dessa mest gamla former av sedimentär rock överlevde sannolikt för att de var gömda djupt inne i en kraton. De är små reliker av världens tidigaste historia: nästan hela klippan som var omkring då har antingen försvunnit, genom erosion eller förvandlats genom metamorfos.
En gammal sten från Grönland. James St. John / CC BY 2.0Några av dessa gamla bergarter upptäcktes årtionden sedan. I Grönland identifierade forskare först Eoarchaens stenar på 1960- och 70-talen, men trots att de var kända, hade dessa stenar inte alltid varit tillgängliga. En upptäckt, som rapporterades förra året, kom från ett grönområde som hade uppenbarats i en ovanligt varm vår, när regn sköljde bort snön.
"Det är kanske ett av de enda positiva resultaten av klimatförändringen", säger Papineau. "Isplåten i Grönland har smält och befriar och exponerar denna berggrund." Om det finns fler uråldriga stenar som har gått genom åren, kan de gömma sig under isen i Grönland eller Antarktis.
När sådana platser finns, letar forskare som Papineau efter lovande ställen att prova, där bergets sammansättning innehåller tecken på liv. Papineau samlade klipporna i den nya studien från en mycket liten outcrop som stod ut i expansionen av mörkgrå och grön i Québec-rockbältet. "Det var en mycket lokal plats längs strejken av den här stora enheten", sa han. "Det var rött." Rett intill det var stenar färgade orange. Dessa ovanliga färger indikerar en koncentration av järn, vilket är förknippat med gamla mikroorganismer. Så visste han att han var tvungen att ta en bit tillbaka till labbet.