山脉并非始终是地球地貌的一部分，它们直到地球历史的中期才开始形成。
研究揭示了原始生命如何帮助山脉出现在我们的星球上。
山脉是由构造板块相互碰撞形成的，巨大的岩石板块被推升至更高处。
然而，新研究表明，这一过程是由20亿年前海洋中大量营养物质引发的浮游生物大爆发所触发的。
这有力地提醒我们，浮游生物这样微小的生物发生变化，也能够改变并塑造我们的地球。
如果没有伟大的山脉——喜马拉雅山脉、阿尔卑斯山脉、落基山脉、安第斯山脉——世界将难以想象，但它们并非始终是地球地貌的一部分。山脉直到地球历史的中期，即距今20亿年前，才开始大范围形成。现在，我们的20亿年前，地球历史的中期。现在，我们的研究已经揭示，原始生命在山脉被引入地球的过程中发挥了关键作用。
虽然山脉的形成通常与构造板块碰撞有关，即巨大的岩石板块被向上推挤，但我们的研究表明，这一过程是由20亿年前海洋中大量营养物质引发的，这些营养物质导致了浮游生物的爆发式增长。
山脉的形成
山脉不仅是供人休闲的美丽景观，它们对世界的运作方式也至关重要，通过影响天气、气候、淡水分布以及岩石侵蚀形成可耕作土壤，发挥着重要作用。
在山脉出现之前，重塑海洋与大陆分布的板块运动仅在有限范围内发生。但这些板块的运动对形成山脉至关重要。一个板块挤压另一个板块的压力——通常是大洋板块撞击大陆板块——使海洋岩石板片断裂，并在被从后方推动时相互叠置堆积。
经过数百万年，岩石层层堆积，形成山脉，正如喜马拉雅山脉是由印度与欧亚大陆之间的海洋岩石向北推挤，直至海洋消失、其残骸被高高堆积而形成的一样。
我们知道，这些山脉最初来自海洋，依据是在海拔数千米的青藏高原上发现的海洋化石。然而，要在如此大的尺度上堆积巨大的岩石板块，需要强有力的“润滑”，否则摩擦力会使其停止运动。这种润滑剂就是碳，当死亡的浮游生物沉入海底并被掩埋时，碳便成为海洋岩石的一部分。
浮游生物在我们的海洋中已生存了超过30亿年，但20亿年前，当丰富的营养物质进入水体时，它们的数量爆发式增长。当时，生命并不比其单细胞形态更为复杂。但这些细胞变得大得多，并且含有更多的碳。
它们死亡后迅速下沉并被淤泥掩埋，形成了含碳量空前之高的岩石，这些碳在热量与压力作用下转变为石墨。石墨是一种极佳的润滑剂。锁、铰链、齿轮、轮子，甚至拉链，使用石墨后都能更顺畅地运动——岩石也是如此。
润滑作用
海底大量积累的石墨产生了深远影响，它起到了润滑山脉形成过程的作用。尽管长期以来人们已知构造作用受到了润滑，但我们的研究表明，正是海洋中碳的大量存在，在增厚地壳、构建山脉的过程中发挥了关键作用。
此后这一过程仍在持续，盐等其他地质层也发挥了作用，但20亿年前的石墨层尤其滑润，其中一些不止一次参与了山脉的形成。
地球上最大的山脉喜马拉雅山脉在地质年代上较为年轻——约5000万年前形成——但在一个更为古老的海洋中形成的岩石相互滑移，从而帮助形成了这些山脉。它们在形成后的最初数百万年中已经发生滑移，随后经过长期休眠，又再次滑移，从而推动了喜马拉雅山脉的隆升。它们在遥远的未来或许还会再次滑移。
即便人类早已消失，那些古老的浮游生物仍将持续影响地球。20亿年前形成的山脉如今已被侵蚀殆尽，但我们仍可在苏格兰等地看到它们的根部。
我们的研究考察了当时全球20处造山事件，范围从澳大利亚到中国，从南美洲到北极，以及苏格兰西北部。在那里，我们可以看到含石墨岩石中的滑动面，它们位于哈里斯岛、艾奥纳岛和加尔洛克，形成于伴随最早造山运动发生的地震之中。蒂里岛是英国最平坦的地方之一，但在其沙质海滩上奔跑的海鸟，却踏在早已消失的巨大山脉的基底之上。
石墨资源
在所研究的20条古代山脉中，均记录到了异常丰富的石墨。在许多情况下，石墨储量丰富，足以被开采作为资源。
石墨如今成为炙手可热的商品，因为它是绿色技术核心电池所必需的材料（在锂离子电池中，所需石墨的用量远超锂）。世界上许多最大的石墨矿床形成于约20亿年前。曾助力塑造山脉的石墨，或许将再次对地球至关重要，并在为子孙后代保护地球方面发挥关键作用。
若没有无数浮游生物细胞所含的碳，构造板块的分布可能会以截然不同的方式演变，我们也就不会拥有如今所见的山脉。我们的星球从根本上由生命塑造。
