Az Antarktisz medencéje élet nélkül salétrom-oxidot termel

A felfedezés feltárja az üvegházhatású gázok képződésének nem biológiai mechanizmusát

Don Juan tavak az Antarktiszon. Mérete 1000 és 400 méter, és a föld sósabb vízteste. © Grúzia Egyetem
felolvasta

Az Antarktiszi tó vízében egy kémiai folyamat zajlik, amely teljesen új módon dinitrogén-oxidot termel. Az erős üvegházhatású gázt nem a szokásos módon termelik mikrobiális tevékenység eredményeként, hanem élettartama hiányában. Ezt a felfedezést, amelyet most a Nature Geoscience közzétették, befolyásolja mind az éghajlat-kutatás, mind az idegen bolygók életének kutatása.

Az Antarktisz egyik száraz völgyében fekvő Don Juan medence nem pontosan hívogató: az egyenetlen hegycsúcsok és az egyenetlen moréna között helyezkedik el, vizei elképesztően 18-szor sósabbak, mint a föld óceánjai, és nyolcszor sókbak, mint a Holt-tenger. A mínusz 40 foknál alacsonyabb fagyhőmérsékletek ellenére a körülbelül 1, 00–400 méter nagy, nagyon sekély tó soha nem fagy le. Első felfedezésekor, 1961-ben, a sarki kutatók baktériumokat és mikroalgákat fedeztek fel a tó vízében. A grúziai egyetemi tudósok meglepő eredményekkel újból megvizsgálták Don Juan Tümpelt.

Antarktiszi tavacska mint Mars analógia

A kutatók valójában a biokémiai és mikrobiológiai kimutatási módszereket próbálták kipróbálni, amelyek szélsőséges körülmények között, például a Marson uralkodó élet- vagy szerves molekulák kimutathatók. "A medence és a környező sziklatípusok talaja és kimosódása hasonló a Marson találhatókhöz" - mondta Samantha Joye, az American Franklin Művészeti és Tudományos Főiskola kutatója és a tanulmány vezető szerzője. "Ideális hely a mikrobiális aktivitás szélsőséges körülmények közötti felfedezéséhez."

Steril öltözetben dolgozó kutatók mintát vesznek © Georgia University

Nincs élet, de dinitrogén-oxid

A szennyeződés kizárása érdekében a kutatók ezért steril védőöltözetben és steril műszerekkel dolgoztak. Élet- vagy szerves anyagcseretermékek, a tudósok a mintáikban már nem találhatók. Nyilvánvaló, hogy a süllyedő vízszint és a növekvő sótartalom az utolsó organizmusokat is meghalt. Ez nem volt váratlan. A meglepetés teljesen más volt: bár egyértelműen nem létezett életforma, a mérések egyértelműen regisztrálták a dinitrogén-oxid, más néven dinitrogén-oxid termelődését.

"A sós nátrium-klorid és a kőzet reakcióinak sorozatát találtuk, amelyek különféle termékeket produkáltak, beleértve a dinitrogén-oxidot és a hidrogént" - magyarázza Joye. "Noha nem tudtuk kimutatni a" biogázokat ", például a hidrogén-szulfidot és a metánt, meglepő módon nagy mennyiségű nitrogén-monoxid-koncentrációt detektáltunk, ami általában a mikrobiális aktivitás mutatója . kijelző

Nem biológiai mechanizmus, mint nitrogén-monoxid-forrás

Mivel azonban a medencében nincsenek mikrobák, a kutatók úgy vélik, hogy léteznie kell egy alternatív, nem biológiai mechanizmusra. Például megfontolhatjuk a sós nátrium-nitrátok reakcióját a felszín alatti bazaltikus kőzettel. Ez a mechanizmus az éghajlat-kutatás szempontjából is releváns lenne, mivel a dinitrogén-oxid erős üvegházhatású gáz. Ha fennáll annak a lehetősége, hogy az ilyen típusú dinitrogén-oxid-termelés az Antarktisz más részein vagy akár mérsékelt szélességi területeken is előfordulhat, ez azt jelentheti, hogy a becslések elégségesek A jövőben az üvegházhatású gázok kibocsátását ki kell igazítani.

Az űrkutatásban ennek a korábban ismeretlen dinitrogén-oxid-forrásnak a felfedezése új lehetőségeket nyitott felfedezésre. Mivel a Marson az űrszondák kis mennyiségű folyékony vizet fedeztek fel közvetlenül a felszín alatt. Az Antarktisz eredményei többek között elősegíthetik az ilyen kioldódó festékek továbbfejlesztett érzékelőinek és mérőeszközeinek fejlesztését. Ebből lehet meghatározni, hogy ezek a sírok hogyan alakulnak ki ott, és képesek-e valamikor vagy akár ma is fenntartani a mikrobiális élet bármilyen formában.

(Grúzia Egyetem, 2010.4.27. - NPO)