Селен может поддерживать жизнь микробов в континентальной коре Земли, - пишет eurekalert.org.
Международные усилия по бурению в последние десятилетия на морском дне предоставили все больше свидетельств существования обширной глубокой биосферы под морским дном. Циркулирующие жидкости на морском дне доставляют химические соединения, из которых вырабатывается энергия, питающая микробную жизнь в таких глубоких экосистемах. Однако наше понимание роли таких хемолитотрофных микробов в глубинной континентальной биосфере гораздо более ограничено из-за плохой доступности.
Есть только несколько мест в мире, в основном некоторые из самых старых фрагментов континентальной коры, такие как архейские кратоны, которые позволяют проводить прямой отбор образцов глубинной континентальной биосферы. Такие места указывают на то, что глубоко расположенные трещины действуют как пути прохождения жидкости и доставляют важные для микробов питательные вещества во враждебные среды обитания. Доступность селена (Se) может играть решающую роль в таких системах, потому что восстановление окисленных форм Se дает гораздо больше энергии, чем восстановление сульфата. Следовательно, даже небольшие количества Se могут потенциально поддерживать микробную активность при соблюдении правильных физико-химических условий.
Международная группа под руководством ученых из Бразилии и Германии исследовала самородки платино-палладия (Pt-Pd) с высоким содержанием селена из россыпного месторождения в Минас-Жерайсе (Бразилия), местности, где первоначально был обнаружен Pd. Хотя такие самородки Pt-Pd покрыты биопленками, их образование остается неуловимым. Таким образом, высокоточные данные по изотопу Se были объединены с данными о следовых количествах металлов и возраста Pt-Os для оценки образования самородков и выявления потенциальных микробных процессов.
Объединенные данные показывают, что самородки Pt-Pd сформировались около 180 миллионов лет назад, вероятно, в результате замены жильных минералов-предшественников во вмещающем кварците при 70°C и примерно на 800 метрах ниже поверхности. Высокие уровни Se и других биофильных элементов (йода, органического углерода, азота) вместе с крайне отрицательным изотопным составом Se, самым низким из всех, измеренных в природных образцах (δ82 / 76Se = от –17,4 до –15,4 =), согласуются друг с другом. Абиогенные процессы еще нельзя полностью исключить, но исследование предполагает, что самородки Pt-Pd достоверно регистрируют Se-зависимую микробную активность в глубинной континентальной биосфере.
Стефан Кениг и Бенджамин Эйкманн, выполнившие изотопный анализ Se, отмечают, что сложность отбора проб глубинной континентальной биосферы можно обойти, применив новые изотопные заменители к устойчивым к выветриванию минералам, таким как самородки. Этот новый подход может предоставить огромное количество информации, которая необходима для улучшения нашего понимания глубинной континентальной биосферы.
[Фото: eurekalert.org]
