• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Selen kan stödja djupt mikrobiellt liv i jordens kontinentskorpa

    Backscattered-electron (BSE) -bild av en botryoidal Pt-Pd-nugget. Upphovsman:Rogerio Kwitko-Ribeiro.

    Internationella borrinsatser under de senaste decennierna på havsbotten har gett alltmer bevis för förekomsten av en omfattande djup biosfär under havsbotten. Där, cirkulerande vätskor i havsbotten levererar kemiska föreningar från vilka energi produceras för att driva mikrobiellt liv i så djupa ekosystem. Vår förståelse av rollen för sådana kemolitotrofiska mikrober i den kontinentala djupa biosfären, dock, är mycket mer begränsad på grund av dålig tillgänglighet.

    Bara några få platser världen över, mestadels några av de äldsta kontinentala skorpfragmenten, till exempel Archean -kratoner, möjliggöra direkt provtagning av den kontinentala djupa biosfären. Sådana platser indikerar att djupt sittande frakturer fungerar som vätskevägar och levererar mikrobiellt viktiga näringsämnen till annars fientliga livsmiljöer. Tillgängligheten av selen (Se) kan spela en avgörande roll i sådana system eftersom minskningen av oxiderade Se -arter ger mycket mer energi än minskningen av sulfat. Därav, även små mängder Se kan potentiellt upprätthålla mikrobiell aktivitet om rätt fysikalisk -kemiska villkor är uppfyllda.

    Ett internationellt team som leds av forskare från Brasilien och Tyskland undersökte Se-rich platina-palladium (Pt-Pd) nuggets från en placerare i Minas Gerais (Brasilien), en ort där Pd ursprungligen har identifierats. Även om sådana Pt-Pd-nuggets täcks av biofilm, bildandet av sådana nuggets förblir svårfångat. Se-isotopdata med hög precision kombinerades därför med spårmetalldata och Pt-Os-åldrar för att bedöma nuggetbildningen och identifiera potentiella mikrobiella processer.

    De kombinerade uppgifterna visar att Pt-Pd-nuggets bildades för cirka 180 miljoner år sedan, troligen genom utbyte av föregångarvenmineraler i värdkvartsiten vid 70 grader C och cirka 800 meter under ytan. De höga halterna av Se och andra biofila element (jod, organiskt kol, kväve), tillsammans med en extremt negativ Se isotopisk komposition, det lägsta som uppmätts i naturliga prover (δ82/76Se =–17,4 till –15,4 =‰), överensstämmer med ett mikrobiellt ursprung. Abiogena processer kan inte helt uteslutas ännu, men studien tyder på att Pt-Pd-nuggets troligtvis registrerar Se-beroende mikrobiell aktivitet i den kontinentala djupa biosfären.

    Stephan König och Benjamin Eickmann, som utförde Se-isotopanalysen, notera att svårigheten att ta prov på den kontinentala djupa biosfären kan kringgås genom att tillämpa nya isotopproxyser på väderbeständiga mineraler som nuggets. Detta nya tillvägagångssätt kan ge en mängd information som behövs för att förbättra vår förståelse av den kontinentala djupa biosfären.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com