日本温泉提供了进入地球早期海洋的窗户

新证据表明,大约23亿年前生活在地球上的早期微生物不是使用太阳的光,而是铁和氧气痕迹,作为其主要能源。东京科学学院地球生命科学研究所的团队研究了日本各地的铁泉,这些温泉具有类似的[…]

来源:宇宙杂志
日本的温泉。图片来源:Fatima Li-Hau,Elsi

新证据表明,大约23亿年前生活在地球上的早期微生物不是使用太阳的光,而是铁和氧气痕迹,作为其主要能源。

来自东京科学学院地球生命科学研究所的一支团队研究了日本各地的铁弹簧,该温泉与地球的古海洋具有类似的化学反应。

地球的古老海洋

结果有助于科学家了解地球上的生命如何进化,还可以帮助在其他具有低氧气氛的行星上寻找生命。

目前,地球的大气由大约21%的氧气组成,但并非总是如此。地球早年的气氛的氧气水平比今天低约一百万倍。

21%氧气

然而,大约23亿年前,大气的氧气突然增加,这可能是由于蓝细菌通过光合作用将二氧化碳转化为氧气。

蓝细菌

被称为大氧合事件(GOE),这完全改变了地球上生命的演变,氧气是人类等动物的关键成分。

然而,在氧合之前存在的古老细菌必须适应这种新的气氛。这种适应的发生方式仍然是科学家的谜。

在潮汐中的5个温泉之一的沉积物和岩石,显示氧化铁矿物质沉淀物。图片来源:Fatima Li-Hau,Elsi

为了使回答这个问题更近一步,研究小组研究了日本的5个温泉,这些温泉自然富含铁,氧气像最早的海洋一样低。

“这些富铁的温泉提供了一个独特的天然实验室,可以在早期的大将上的早期质体质量过渡期间研究微生物代谢,这是大氧化事件的标志,”该研究的主管Shawn McGlynn说。

微生物和环境