راز بقای موجودات زنده در اعماق زمین فاش شد

میکروارگانیسم‌های درون زمین بدون نور خورشید انرژی تولید می‌کنند

به گزارش مجله خبری نگار، محققان چینی کشف کرده‌اند که چگونه میکروارگانیسم‌ها در اعماق زمین بدون نور خورشید انرژی تولید می‌کنند. مشخص شده است که موجودات زنده در سنگ‌های عمیق از واکنش‌های شیمیایی ناشی از گسل‌های تکتونیکی به عنوان منبع انرژی استفاده می‌کنند و در نتیجه اصل شناخته شده "تمام حیات به خورشید وابسته است" را رد می‌کنند. این مطالعه در مجله Science Advances (SciAdvances) منتشر شده است.

این مطالعه توسط پروفسور هه هونگ‌پینگ و پروفسور ژو جیانشی از موسسه ژئوشیمی گوانگژو، آکادمی علوم چین انجام شد. آنها فرآیند‌هایی را که در طول شکستگی‌های پوسته رخ می‌دهند، مدل‌سازی کردند و کشف کردند که وقتی ترک‌ها تشکیل می‌شوند، رادیکال‌های آزاد که قادر به تجزیه آب هستند در سنگ‌ها آزاد می‌شوند. این امر منجر به تشکیل هیدروژن و پراکسید هیدروژن می‌شود - موادی که یک گرادیان اکسایش-کاهش قوی در مناطق شکستگی ایجاد می‌کنند.

این گرادیان باعث واکنش‌هایی با آهن موجود در آب و سنگ‌ها می‌شود: بسته به شرایط، آهن می‌تواند از فرم دو ظرفیتی (Fe²⁺) به فرم سه ظرفیتی (Fe³⁺) و برعکس تبدیل شود. این فرآیند‌ها از چرخه‌های بیوشیمیایی کربن، نیتروژن و گوگرد پشتیبانی می‌کنند و مواد مورد نیاز میکروب‌ها را برای زنده ماندن فراهم می‌کنند.

دانشمندان خاطرنشان می‌کنند که زمین‌لرزه‌ها و سایر فرآیند‌های گسلش تکتونیکی می‌توانند ۱۰۰۰۰۰ برابر بیشتر از سایر مکانیسم‌های شناخته‌شده مانند سرپانتینی شدن یا رادیولیز آب، هیدروژن آزاد کنند. این امر گسل‌ها را به یکی از کارآمدترین منابع انرژی برای حیات زیرزمینی تبدیل می‌کند.

نتایج این مطالعه بینش‌های جدیدی در مورد ساختار زیست‌کره در اعماق زمین، جایی که نه نور خورشید وجود دارد و نه ماده آلی، ارائه می‌دهد. علاوه بر این، به گفته نویسندگان، شرایط مشابهی ممکن است در سیارات مشابه زمین دیگر نیز وجود داشته باشد و جست‌و‌جو برای حیات فرازمینی را گسترش دهد.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری