由海洋矿物质喷出喷口设置氧化还原反应,允许电流流动

热液喷口不断喷出热,富含矿物质水,众所周知,支持社区的海底生物。现在,日本的研究人员表明,它们释放的化学物质可以设置氧化还原反应,导致电流流自然通风口。1附近的微生物可以直接利用这些自由电子,研究人员说,他们甚至可以帮助合成化合物生命进化的必要条件。

电产生的热液喷口,图1

来源:©Wiley-VCH

JAMSTEC团队用铂探测器测量热液喷口周围的氧化还原电势

在2010年,Masahiro山本和他的同事们在日本地球科学和技术部门的(JAMSTEC)和东京大学的显示,在实验室里,矿物样品从深海热液喷口烟囱进行了电。2电极由烟囱的内侧壁可以催化硫离子的氧化元素硫在合成热液流体。第二个电极由烟囱外壁可能会推动在人造海水分子氧的减少,表明当前可以自发地流在排气烟囱。

现在,JAMSTEC团队已经用铂探测器测量两个原位热液喷口周围的氧化还原电势。第一个是超过6米宽凸缘,甚至研究小组发现,在没有热液流体的地方,海水在法兰的潜力约为100 mv低于正常海水。在第二个网站,一个6米高的热液烟囱,研究者测量了明显抑郁氧化还原势一路烟囱外壁和在多个点多达75在海底。他们的结论,因此,自发地生成电流流广泛的导电矿藏。

细菌生长在实验室上电极,使用电子获得能量的还原能力,有据可查;但它一直不清楚这个所谓electrotrophic途径发生。然而,细菌,使用电子从减少无机化合物热液喷口周围作为能源无处不在。山本的团队表明,这些细菌可能使用电子从自然电流。他们还推测,“电力从热液喷口可以减少需要合成有机构件生命起源前的原始路径”。

深海地质彼得Girguis马萨诸塞州的哈佛大学去,自己的工作集中在使用热液喷口地震仪,说工作做出了巨大的贡献。的电流流在这些大量的硫化物会有意义的人,作为一个electrochemist或冶金家,想到这些矿物的性质,”他指出。但对大多数人来说研究自然世界,它就不会发生。”

“深海热泉流体可以有200°C的温度,这将不允许任何形式的生命,”微生物生态学家指出拉尔斯彼得·尼尔森丹麦奥尔胡斯大学的。与电气连接,你可以把电子从这个热,缺氧的液体,带他们去更舒服的地方。”