Mikrobai vandenyno dugne išgyvena dėl radioaktyvaus proceso šalutinių produktų

Grupė nustatė, kad šių cheminių medžiagų susidarymą labai sustiprina mineralai jūroje

nuosėdos.Priešingai nei įprasta išmintis, kad gyvybę nuosėdose skatina fotosintezė, ekosistema, maitinama švitinto vandens, prasideda vos keli metrai nuo jūros dugno didžiojoje atviro vandenyno dalyje. Šis radiacijos persmelktas pasaulis yra viena didžiausių Žemės ekosistemų pagal tūrį.

„Šis darbas suteikia svarbių naujų įžvalgųišteklių, kuriuos požeminės mikrobų bendruomenės gali panaudoti savo išlaikymui, prieinamumą. Tai labai svarbu norint suprasti gyvybę Žemėje ir apriboti kitų planetų, tokių kaip Marsas, tinkamumą gyventi.

Justine Sauvage, Geteborgo universiteto mokslinė bendradarbė

Išvadų procesastyrimų grupė, vadinama vandens radiolize, yra vandens molekulių suskaidymas į vandenilį ir oksidatorius dėl natūralios radiacijos poveikio. Gautos molekulės tampa pagrindiniu nuosėdose gyvenančių mikrobų maisto ir energijos šaltiniu.

Jūrų nuosėdos iš tikrųjų sustiprėjašių naudingų cheminių medžiagų gamybą. Jei švariame vandenyje ir drėgnose nuosėdose yra vienodas radiacijos kiekis, drėgnose nuosėdose vandenilio bus daug daugiau. Dėl kritulių vandenilio gamyba tampa daug efektyvesnė.

Kodėl šis procesas sustiprėja drėgnose nuosėdose, neaišku, tačiau mokslininkai spėja, kad nuosėdose esantys mineralai gali elgtis kaip puslaidininkiai, todėl procesas yra efektyvesnis.

Šie atradimai yra daugybės laboratorijų rezultataseksperimentai, atlikti Rodo salos branduolinių tyrimų centre. Mokslininkai apšvitino drėgnų nuosėdų buteliukus iš įvairių Ramiojo vandenyno ir Atlanto vandenynų vietų, surinktus Integruotos vandenyno gręžimo programos ir JAV tyrimų laivų. Tada jie palygino vandenilio gamybą su panašiai apšvitintu jūros ir distiliuoto vandens vamzdeliais. Nuosėdos rezultatus padidino 30 kartų.

"Šis tyrimas yra unikalus sudėtingų laboratorinių eksperimentų derinys, integruotas į pasaulinį biologinį kontekstą."

Artūras Spivakas, URI okeanografijos profesorius.

Jei požeminėse jūrose galima palaikyti gyvybędėl natūralaus radioaktyvaus vandens suskaidymo dėl nuosėdų ir kitos požeminės aplinkos gali būti įmanoma tą patį gyvenimą palaikyti kituose pasauliuose. Kai kurių tų pačių mineralų yra Marse, ir tol, kol bus šių šlapių katalizinių mineralų, šis procesas tęsis. Jei drėgname Marso interjere dideliu greičiu galima katalizuoti radiolitinių chemikalų gamybą, gyvybė potencialiai gali būti tame pačiame lygyje kaip ir jūros nuosėdose.

Tyrėjų grupės rezultatai taip pat turisvarbą branduolinei pramonei, įskaitant tai, kaip laikyti branduolines atliekas ir kaip valdyti branduolines avarijas. Jei branduolinės atliekos laikomos nuosėdose ar uolienose, jos gali greičiau generuoti vandenilį ir oksidatorius nei grynas vanduo. Dėl šios natūralios katalizės šios laikymo sistemos gali tapti agresyvesnės, nei manoma.

Tolesni tyrimo grupės žingsniai busvandenilio gamybos, atliekant radiolizę, poveikio kitose aplinkose Žemėje ir už jos ribų, įskaitant vandenyno plutą, žemyninę plutą ir Marso vidų, tyrimas. Jie taip pat sieks gilinti supratimą apie tai, kaip gyvena, sąveikauja ir vystosi požeminės mikrobų bendrijos, kai jų pagrindinis energijos šaltinis gaunamas natūraliai skaidant vandenį.

Taip pat skaitykite

Fizikai sukūrė juodosios skylės analogą ir patvirtino Hawkingo teoriją. Kur jis veda?

Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams

Mokslininkai atrado greičio apribojimą kvantiniame pasaulyje