一項(xiàng)最新研究顯示，地震等地殼內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)瞬間釋放的化學(xué)能，可為地下微生物提供陽光的“替代燃料”。這一發(fā)現(xiàn)揭示了地球深部生態(tài)系統(tǒng)的重要能量來源，也有助于尋找火星、木衛(wèi)二等星球上可能存在的“地下生命”。該研究由中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究人員領(lǐng)銜完成，于7月19日發(fā)表于國(guó)際知名期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上。
據(jù)研究人員介紹，在人類視線之外的黑暗深處，棲息著地球上95%的原核生物，它們約占地球總生物量的19%。這些生命無法獲取光合作用合成的有機(jī)物，究竟如何獲得能量來源，一直是學(xué)界的謎團(tuán)。
團(tuán)隊(duì)通過“壓裂-反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，模擬地下數(shù)公里內(nèi)的斷裂活動(dòng)后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)巖石破裂產(chǎn)生新鮮表面時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵瞬間與水相遇，生成可觀的氫氣和過氧化氫，導(dǎo)致鐵的氧化和還原循環(huán)，在這個(gè)過程中持續(xù)釋放電子。這些電子進(jìn)一步在碳、硫、氮等生命必須元素之間流動(dòng)，形成看不見的“地下電網(wǎng)”，為微生物提供可直接取用的能量。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員朱建喜說：“地震等地殼內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)，可以不斷把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能。”
中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員何宏平介紹，這種能量機(jī)制甚至可能在火星古老斷層或木衛(wèi)二冰殼裂縫中發(fā)生，為可能的“地下生命”提供長(zhǎng)期“電池”。
研究人員表示，這一重要發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了“萬物生長(zhǎng)靠太陽”的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，拓展了人們對(duì)生命基礎(chǔ)的理解邊界，揭示了深部地下生物圈的重要能量來源和生態(tài)多樣性成因。
他們表示，在未來地外生命的探測(cè)任務(wù)中，需特別注意尋找斷裂帶附近的氧化和還原物質(zhì)，這些可能是生命存在的重要條件。（記者馬曉澄）
一項(xiàng)最新研究顯示，地震等地殼內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)瞬間釋放的化學(xué)能，可為地下微生物提供陽光的“替代燃料”。這一發(fā)現(xiàn)揭示了地球深部生態(tài)系統(tǒng)的重要能量來源，也有助于尋找火星、木衛(wèi)二等星球上可能存在的“地下生命”。該研究由中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究人員領(lǐng)銜完成，于7月19日發(fā)表于國(guó)際知名期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上。
據(jù)研究人員介紹，在人類視線之外的黑暗深處，棲息著地球上95%的原核生物，它們約占地球總生物量的19%。這些生命無法獲取光合作用合成的有機(jī)物，究竟如何獲得能量來源，一直是學(xué)界的謎團(tuán)。
團(tuán)隊(duì)通過“壓裂-反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，模擬地下數(shù)公里內(nèi)的斷裂活動(dòng)后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)巖石破裂產(chǎn)生新鮮表面時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵瞬間與水相遇，生成可觀的氫氣和過氧化氫，導(dǎo)致鐵的氧化和還原循環(huán)，在這個(gè)過程中持續(xù)釋放電子。這些電子進(jìn)一步在碳、硫、氮等生命必須元素之間流動(dòng)，形成看不見的“地下電網(wǎng)”，為微生物提供可直接取用的能量。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員朱建喜說：“地震等地殼內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)，可以不斷把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能。”
中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員何宏平介紹，這種能量機(jī)制甚至可能在火星古老斷層或木衛(wèi)二冰殼裂縫中發(fā)生，為可能的“地下生命”提供長(zhǎng)期“電池”。
研究人員表示，這一重要發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了“萬物生長(zhǎng)靠太陽”的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)，拓展了人們對(duì)生命基礎(chǔ)的理解邊界，揭示了深部地下生物圈的重要能量來源和生態(tài)多樣性成因。
他們表示，在未來地外生命的探測(cè)任務(wù)中，需特別注意尋找斷裂帶附近的氧化和還原物質(zhì)，這些可能是生命存在的重要條件。（記者馬曉澄）
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