《地外海洋潜在生命形式与生命痕迹探测的相关研究进展》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2023-06-30
  • 木卫二、土卫二、土卫六等冰卫星所具有的海洋有极大的可能孕育生命。然而潜在的生命最有可能以什么形式存在于哪里,用什么载荷去探测,如何判定是否存在生命等问题是探索地外海洋面临的挑战。近期,地外海洋研究团队联合中国科学院南京地质古生物研究所,与瑞典、德国、意大利多家高校与科研机构共同合作,应用拉曼光谱与显微CT为主的多种微区原位分析方法对三叠纪洋壳玄武岩裂隙中高度铁矿化的微体化石开展研究。发现化能微生物活动与矿物显微晶体特征存在密切联系,提出即使在冰卫星宏观尺度宜居性不佳的大背景下,水-岩界面仍可能存在微观尺度的宜居环境,进而支撑以矿物变价元素为能量来源的微生物生态系统。该研究还以此作为类比,摸索地外生命痕迹探测的新方法。即使有机分子降解到可探测范围以下,矿物残留的显微构造与微区光谱学特征也可以做为探索地外生命痕迹的间接证据。该研究论文“Traces of ancient life in oceanic basalt preserved as ironmineralized ultrastructures: Implications for detecting extraterrestrial biosignatures”发表于天体生物学领域顶级期刊《Astrobiology》,屈原皋研究员作为第一与共同通讯作者。

    原文链接:https://www.liebertpub.com/doi/epub/10.1089/ast.2022.0075

  • 原文来源:http://www.idsse.cas.cn/yjjz2015/2023/202306/t20230629_6793408.html
相关报告
  • 《探寻古代生命在南极洲的痕迹》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:马丽丽
    • 发布时间:2016-11-28
    • 为了探索生命在地球上和在火星上(或许有一天)是否以及如何忍受极端寒冷,美国乔治城大学的一组研究人员到南极寻找古老的细菌,并对其进行测序研究。 这项研究主要在南极洲的麦克默多干谷进行,这块区域是南极洲很小的一部分(1%),是南极洲唯一没有冰层的区域,干谷底部有时存在着永久性冷冻湖,冰层达数米厚。在长达一个月的探险期间,研究团队乘坐直升机到美国的主要研究基地-麦克默多站,然后到山谷收集古老的微生物席,或称之为“paleomats”。在该研究中,团队将寻找古老的细胞,如果发现了古细胞,他们会使用先进的测序技术研究微生物的DNA和RNA,他们带了三个片段的测序仪器。 “我们对生命体如何在极其艰苦的条件下仍能生存知之甚少,”项目的首席研究员莎拉·斯图尔特·约翰逊博士说,“这很奇妙,想想当推至极限时细胞使用怎样的生存策略。”她管理着约翰逊生物特征实验室,采用分子生物学和有机地球化学工具寻找生命的印迹。使用先进的测序技术,该项目将调查南极的古湖泊是否存有微生物的种子库,或保存着能适应过去古环境的微生物,这可能有助于转换我们对古代细胞存活的时间尺度的理解。 研究团队将寻找能存活在极端条件下的细菌,他们将探索怎样才能发现生活在边缘条件下的生命,以及这些生命是什么样子的。该团队使用的技术可以洞察在火星上如何做同样的事情,在极端寒冷和干燥方面,南极很像火星,如果简单的微生物在火星上曾经发生进化,那么它们现在仍会存在。也许在未来,一个火星探测器可以使用该研究中的技术在火星上寻找生命。 (王琳 编译) 请扫码关注“海洋科技情报网”微信公众号
  • 《海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室在东北印度洋孟加拉湾构造地质研究中取得新进展》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2022-06-24
    • 地幔柱引起的热点型火山作用在全球大洋中广泛存在,形成了以海山链和无震海岭为代表的海底构造-地貌痕迹,如北太平洋夏威夷海山链和东北印度洋东经九十度海岭等。热点型岩浆侵位时的板块构造环境,会对其形成的海山和海岭的最终结构和形貌特征产生显著影响。据此,通常将热点型火山作用分为板内型和近扩张中心型两个端元类型,它们分别通过岩石圈弹性变形和壳下低密度“山根”达到均衡。二者之间的过渡类型可能同时具备端元类型的部分特征,其侵位方式和最终结构与先存构造(如大型岩石圈破裂带等)密切相关。 85°E海脊是东北印度洋一条线性基底隆起,表现为显著的空间重力负异常带。由于海脊大部分深埋于孟加拉深海扇沉积物之下,目前对其构造特征、构造属性和起源的认识存在较大争议,提出了板内变形带、泄露型转换断层、废弃扩张中心、热点型海脊等多种成因机制。其中,热点型海脊成因模型能够解释绝大部分观察到的海脊结构特征。但是,海脊反“S”形的平面展布特征,与单一热点侵位于向北运动的印度板块形成的热点型海脊/海山链的理论痕迹相矛盾。对此,近年来有学者提出海脊南、北不连续以及南、北部分别由不同热点形成等模式,但仍然缺少对海脊关键部位结构的描述和对整条海脊成因机制的合理解释。 研究人员利用北纬11°附近采集的一条横跨海脊的深反射地震剖面,精细刻画了海脊的结构特征,并结合本区磁异常数据和前人研究成果,构建了85°E海脊的侵位模式。地震资料显示,11°附近的海脊表现为显著的基底隆起,隆起之下的莫霍面下凹;海脊的地壳厚度达到正常洋壳厚度的两倍左右;海脊发育典型的热点型火山机构;海脊位于南北向深大断裂之上,断裂构成岩浆上涌的通道,并且破坏了海脊的原始结构。这些观察结果表明11°N附近的85°E海脊是由沿泄漏型断裂带侵位的热点岩浆作用形成。结合以往的研究结果,提出整个85°E海脊是由弱地幔柱产生的单一热点作用于向北漂移的印度板块上形成。其在位置、形态和结构上沿走向不同分段的变化,反映了先存断裂带导致的地幔柱浅层熔体的横向重新分布。 上述研究成果以“Hotspot volcanism along a leaky fracture zone contributes the formation of the 85°E Ridge at 11°N latitude, Bay of Bengal”(孟加拉湾北纬11°附近的85°E海脊形成于沿泄露型断裂带发生的热点型岩浆作用)为题在构造地质学研究主流期刊Tectonophysics(构造物理)发表。论文第一作者为海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室尚鲁宁副研究员,通讯作者为海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室胡刚正高级工程师。研究得到海洋试点国家实验室“十四五”重大项目(2021QNLM020001-1)、中国地质调查局深海科学钻探井位选址调查项目(DD20190236)、自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室开放基金(2021COSIMZ003)和国家自然科学基金(42006067)联合资助。 论文链接:https://doi.org/10.1016/j.tecto.2022.229453