由美国明尼苏达大学(University of Minnesota)研究人员领导的团队发现,深海细菌可以溶解含碳岩石,并将多余的碳释放到海洋和大气中。二氧化碳是全球变暖的主要驱动因素,而通过这些研究成果,科学家能够更好地估计地球大气中的二氧化碳含量。
这项研究成果发表于国际微生物生态学学会(ISME)的官方期刊《微生物生态交叉学科杂志》(Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology),这是一份同行评审的科学期刊,也是《自然》(Nature)系列出版物的子刊。
该论文的第一作者、明尼苏达大学地球和环境科学系(Department of Earth and Environmental Sciences)的博士生道尔顿·莱普里希(Dalton Leprich)解释说:“如果二氧化碳被排放到了海洋中,也意味着它被排放到了大气中,因为海洋和大气在不断地交换气体。虽然这没有人类对环境的影响那么大,但我们对由此进入大气的二氧化碳通量并不清楚,而这些数据应该有助于我们确定全球的碳收支。”
研究人员研究了海底甲烷渗漏物中的硫氧化细菌——一种以硫为能量的微生物。类似于深海珊瑚礁,这些“渗漏物”含有成块含大量碳的石灰岩。硫氧化微生物就栖息在这些石灰岩上。
在观察了石灰岩的腐蚀模式和孔洞后,研究人员发现,在氧化硫的过程中,这种细菌产生了一种酸性反应,溶解岩石,然后释放出封存在石灰岩中的碳。
莱普里希补充道:“这就好像人的蛀牙,因为人的牙齿也是一种矿物质。有一些细菌生活在你的牙齿上,牙医通常会告诉你,糖对你的牙齿有害。因为微生物会吸食并发酵糖,而发酵过程会产生酸,这些酸会在你的牙齿上溶解——牙齿被腐蚀的过程和这些岩石的情况是相似的。”
研究人员计划在不同类型的矿物质上测试这种效果。未来,这些研究发现还可以帮助科学家利用溶解特征(比如洞、裂缝或其他岩石被细菌溶解的证据)去发现其他星球(比如火星)上存在生命的证据。
明尼苏达大学地球与环境科学系副教授、该研究的通讯作者杰克·贝利(Jake Bailey)说:“微生物在调节地球元素循环中发挥着重要作用,相关研究有很多,而我们的研究只是其中一个。”
编译:张勇
审校:邹磊磊
新闻来源:ScienceDaily网