锆石研究提示氧化还原状态思考周围的热液池认为港口生活的第一个分子

美国的研究人员已经使用四个山口锆石的化学推断的热液流体池可能孵化第一个地球上的生命是比先前认为的氧化。研究结果加深我们的理解地球上可供生命起源以前的化学合成,也可以帮助其他行星的研究。

最早接受生命的证据在化石记录中有34.8亿年的历史,但《纽约时报》,设置,至关重要的是生活的生命起源以前的起源的机制仍不确定。这样需要一个水环境化学,最有可能的候选人是热液池类似于那些在冰岛和美国黄石国家公园,今天。这些池的化学大约四十亿年前,然而,了解甚少,这使得建模合理反应困难。

达斯汀小道在纽约罗切斯特大学的托马斯McCollom科罗拉多大学的研究锆石从杰克山在澳大利亚西部,一些地球上最古老的矿物。锆石是显示的结晶温度的钛纳入晶格。在此基础上,研究人员推断这些锆石结晶在580°C -太酷了直接从火成岩形成融化。相反,他们的结果,后续的岩石与流体的相互作用:“负责这种交互的流体可能来自于表面。火山岩是很多孔,解释了小道。这提供了一个信息的宝库。

锆石可以把铈离子,例如,但他们更有可能将Ce^{4 +}比Ce^{3 +}。他们也可以接受氯离子。和数据对这些离子可以揭示氧化还原电位和热液流体的盐度。小道,因此McCollom合成锆石在实验室里,控制这些参数和测量的属性产生的锆石的给我们提供这些天然锆石的信息告诉我们,”说。他们得出的结论是,热液流体一定是今天只有30%盐水如海水,比周围的地幔氧化。

研究人员模拟流体的成分将如何改变,因为它上升到表面,冷却。在这些相对氧化条件下,他们认为,锰,很少被认为是作为催化剂在生命起源以前的化学,是最丰富的金属,和锌和镍浓度远高于铜。这有利于模型依赖于这些,给模型带来了问题依赖铜作为原始催化剂,比如一些分子生物学家约翰·萨瑟兰的集团在英国剑桥大学,他们认为。研究者们现在希望获得进一步洞察环境在地球的历史。

天体生物学家劳拉·罗德里格斯在德克萨斯州,月球和行星研究所,是印象深刻的研究。‘对我来说,最重要的特征是,他们已经取得了一个氧化还原校准这些3.8或3.9岁的流体地球化学液体,”她说。“有证据表明,有水4.2 - -4.4年前,但这是我们只能说。这是第一篇论文想达到的化学液体。”她希望锆石分析可能有助于分析样品带回由Nasa和欧洲太空总署的火星样本返回运动。小道说他们正在考虑更远的地方,考虑的造型是否提供洞察假想的热液池可能会是什么样子的系外行星。

然而,萨瑟兰表示怀疑:“我认为论文的作者是很多解读他们的锆石分析——就像阅读茶叶。”他指出,小道接受一些模型从自己的组织是完全符合研究者的发现。