期刊導航
7800萬年前，一顆小行星撞擊了地球。然后生命在火山口里生長
7800萬年前，1.6公里小行星撞向現在的芬蘭，形成一個寬 23 公里（14 英里）、深 750 公里的隕石坑。災難性的撞擊在隕石坑下方破碎的基巖中形成了一個破裂的熱液系統。
來自其他撞擊結構的證據表明，在碰撞發生后，生命在破碎的巖石上定居，并加熱流經巖石的水。但確定殖民化發生的時間具有挑戰性。
新的研究首次顯示了殖民化發生的確切時間。一組研究人員將微生物生命棲息在 7800 萬年前的熱液系統中的日期歸零Lappaj?rvi 沖擊結構.
他們的研究題為”芬蘭 Lappaj?rvi 撞擊結構撞擊產生的熱液環流過程中的深層微生物定植“并以 N 形式出版ature 通訊.瑞典林奈大學博士生雅各布·古斯塔夫森是第一作者。
“這是令人難以置信的令人興奮的研究，因為它首次將這些點聯系起來?！?/p>
作者寫道：“隕石撞擊結構的深度破碎巖石被假設為微生物在地球和其他行星體上定植的熱點。
“然而，這種定植的生物特征很少見，最重要的是，完全缺乏將定植與撞擊產生的熱液系統聯系起來的直接地質年代學證據?！?/p>
這一發現是基于亞硫酸鹽還原。一些微生物采用厭氧呼吸過程，使用硫酸鹽來接受電子而不是氧氣。這是促進地球全球硫酸鹽和碳循環的基本過程。
基本上，微生物分解有機化合物作為能量來源，并將硫酸鹽還原為硫化氫。
研究人員使用強大的尖端同位素生物特征分析和放射性同位素測年來追蹤隕石坑下熱液系統中礦物和裂縫中微生物硫酸鹽的還原。
“這是我們第一次可以使用地質年代學方法將微生物活動與隕石撞擊直接聯系起來。它表明，在撞擊發生后，這樣的隕石坑可以作為終生的棲息地。說瑞典林奈大學教授、該研究的資深作者亨里克·德雷克 （Henrik Drake）。
作者在他們的研究中解釋說：“在生命宜居溫度（47.0 ± 7.1 °C）下首次檢測到的礦物降水發生在 73.6 ± 2.2 馬，其特點是 34S 大量耗盡的黃鐵礦，與微生物硫酸鹽還原一致。
“最令人興奮的是，我們不僅看到了生命的跡象，而且我們可以準確地確定它發生的時間。這為我們提供了一個時間表，讓我們了解生命在災難性事件后如何找到出路。說雅各布·古斯塔夫森 （Jacob Gustafsson），林奈大學博士生，該研究的第一作者。
隨著溫度繼續逐漸降低，更多微生物定植的證據出現在撞擊后約 1000 萬年。
礦物質沉淀成凹狀，這是襯有礦物晶體的空腔的地質學術語。這些礦物質具有13方解石，與微生物硫酸鹽還原有關。
這是一個強大而令人信服的生物特征，可以強化研究結果。在撞擊后 1000 萬年，這些礦物進一步證明微生物在熱液系統中長期繁衍生息。
合著者來自加拿大西部大學的 Gordon Osinski 博士，說“這是一項非常令人興奮的研究，因為它首次將各個點聯系起來。此前，我們已經發現微生物在撞擊坑中定植的證據，但一直存在疑問，即這種情況何時發生，是否是由于撞擊事件，還是數百萬年后的其他過程造成的。直到現在。
這些發現為人們了解生命如何在宜居世界中開始打開了一扇窗。
眾所周知，小行星攜帶著生命的基本組成部分，包括氨基酸。他們不僅可能根據泛精子將這些物質傳播到整個太陽系和星系中，而且還為生命創造了一個現成的家，以便在其中站穩腳跟。
該研究還表明，在可能壓垮生物圈的災難性撞擊之后，生命如何反彈。
研究人員表示，Lappaj?rvi 撞擊結構的微生物定植類似于早期地球上生命的出現，甚至火星.他們的分析方法可用于研究地球上其他撞擊結構的微生物定植。
除此之外，它們還適用于任何樣品從火星返回任務或其他機構。
作者總結道：“這些見解證實了中型（和大型）隕石撞擊產生持久熱液系統的能力，隨著隕石坑冷卻到環境條件，微生物能夠定植，這種影響可能對地球上和更遠的地方生命的出現產生重要影響。
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