研究表明硒可能有助于维持地球深层生态系统中微生物的活动

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据国外媒体报道,在过去几十年中,国际海底钻探提供了越来越多的证据,证明海底存在着范围广泛的深层生物圈。在那里,海底的循环流体提供化学物质,从中产生的能量为深海生态系统中的微生物生命提供动力。然而,由于难以达到,研究人员对这种化学岩生微生物在大陆深层生物圈中的作用的了解更为有限。

研究表明硒可能有助于维持地球深层生态系统中微生物的活动-第1张图片-IT新视野

世界上只有少数地方,主要是一些最古老的大陆地壳碎片,如太古宙克拉通,可以直接对大陆深层生物圈进行取样。这些地方表明,深层裂缝作为流体通道,将微生物的重要营养物质输送到其他恶劣的栖息地。硒(SE)的可用性在这些系统中可能发挥关键作用,因为硒氧化物的还原比硫酸盐提供更多的能量。因此,如果符合正确的物理化学条件,即使少量硒也可以保持微生物的活性。

研究表明硒可能有助于维持地球深层生态系统中微生物的活动-第2张图片-IT新视野

由巴西和德国科学家领导的一个国际团队调查了Minas Gerais(巴西)矿床中的Pt-Pd金块,在那里首次发现了钯。尽管铂钯金块被生物膜覆盖,但金块的形成仍然是难以捉摸的。因此,高精度硒同位素数据与微量金属数据和Pt-OS年龄相结合,以评估金块的形成并确定潜在的微生物过程。

综合数据表明,铂钯金块形成于约1.8亿年前,可能是在70℃和地表以下约800米处,取代主石英岩中的前体脉石矿物形成的。高水平的硒和其他益生元素(碘、有机碳、氮)以及极负的硒同位素组成与微生物的起源一致。目前,不能完全排除生物过程,但这项研究表明,铂钯金块似乎记录了大陆深层生物圈中依赖硒的微生物活动。

进行硒同位素分析的Stephan König和Benjamin eickmann指出,通过使用新的同位素替代指标对金块等耐风化矿物进行采样,可以避免大陆深层生物圈采样的困难。这一新方法可能提供丰富的信息,以增进我们对该大陆深层生物圈的了解。

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