دانشمندان منتظر دو سال و نیم به ببینید که آیا باکتری ها می توانند با خوردن سنگ

برای یک ماده شناخته شده برای آن فراوانی و پشتکار و سنگ-قیمت پایین وجود دارد پایدار رمز و راز به خاک: که آن را از آمد ؟

به طور کلی آن را نشسته در nexus زمین شناسی هواشناسی و زمان. سنگ می شود خاک از طریق هوا. اما از آن است که یک فرایند است که لزوما دشوار است برای انسان به رعایت.

آن را مدت طولانی است که فرض بر این است که زندگی است به نحوی درگیر (در زمین بسیار کمی وجود دارد که در آن زندگی درگیر است) و دانشمندان نشان داده است که از لحاظ نظری ممکن است. اما هیچ کس تا به حال در واقع مشاهده این مشترک انواع آهن-سیلیکات قاره سنگ به احتمال زیاد با توجه به distressingly شکاف بزرگ در هوا واکنش سرعت نسبت به دانشمندان حرفه ای سرعت.

ورود بی باک دانشمندان در دانشگاه ویسکانسین-مدیسن دانشگاه بریستول و دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا که تصمیم به انجام دو و نیم سال آزمایش برای دیدن چگونه قادر به زندگی میکروبی است که از مصرف در سنگ. به این که ممکن است آنها تا به حال به فکر می کنم تا راه برای ضربه زدن به سریع به جلو را فشار دهید.

یک راه بود برای پیدا کردن سنگ که شرايط سریع. ریو بلانکو کوارتز ديوريت سنگ بستر زیر ریو Icacos آبخيز در پورتو ریکو آب و هوایی فوق العاده سریع, ساخت آن را یک هدف وسوسه انگیز برای یک آزمایش انجام شده در نشر زمانبندی. دانشمندان در زمان نمونه خالص سنگ بستر از یک roadcut و همچنین لوله های طولانی از خاک و سنگ حفر شده به شکل از بالا. موجود در این هسته بود انتقال منطقه که در آن شکسته سنگ بستر تناوب با رگهای نوزادان در خاک یک منطقه است که تا حدودی عجیب به نام “rindlet” منطقه (که متاسفانه عملکرد نیست هر چیزی ترد و خوشمزه به فروش می رسد در 99 درصد کیسه).

اعتبار: Napieralski et al. 2020

دانشمندان دریافتند که در این عمیق ترین لایه خاک ATP — یک ماده شیمیایی تولید شده توسط سوخت و ساز سلول ها — فراوان است و بیشتر از هر بخش دیگری از خاک به جز سطح که در آن مواد مغذی ناخواسته کاهش یافته است توسط گیاهان و حیوانات و فراوان اکسیژن سوخت جوشان رشد. بنابراین چیزی است که رفتن به پایین وجود دارد. سوال این است: چه چیزی ؟

در جستجوی الکترون

چه اگر بیولوژیکی هوازدگی است که در واقع اتفاق می افتد شامل الکترون. الکترون منفی ذرات که در مدار هسته اتم است. تعداد الکترون در یک اتم اغلب متفاوت است. نسخه حاوی چند الکترون به عنوان کاهش می یابد در حالی که کسانی که حاوی کمتر اکسیده هستند.

تمام موجودات زنده شعبده الکترون معمولا با سلب آنها از قند و کاهش ترکیبات آلی (مسائل ما تماس بگیرید “مواد غذایی”) و با استفاده از الکترون های آن به قدرت سلول های خود را از طریق تنفس سلولی. اما برخی از میکروب ها می توانید با استفاده از ساده معدنی ترکیبات و یا اتم به الکترون منابع. آنهایی که می توانید با استفاده از سنگ به عنوان یک منبع الکترون نامیده می شود lithotrophs. آنها به خوردن سنگ است.

مواد معدنی غنی از آهن کاهش می یابد مانند پيريت (احمق طلا) بيوتيت و هورنبلند بالقوه باکتری چو. تغییرات فیزیکی به این مواد معدنی ساخته شده توسط الکترون سلب باید شروع فرآیند شیمیایی خود را انحلال — است که هوازدگی. این باید قابل مشاهده در زیر میکروسکوپ به عنوان نوعی از تغییر فیزیکی.

بنابراین دانشمندان در زمان خود بسیار آب و هوا-قادر راک و میکروب های رنگ و لعاب خاک بازگشت به خانه و تسریع در رسیدگی بیشتر توسط سنگ زنی سنگ افزایش سطح آن منطقه است. آنها مخلوط خرد شده سنگ با میکروب است.

سپس آنها منتظر.

و منتظر.

و منتظر برخی بیشتر.

دو تولد و دو کریسمس و دو تشکیل پرونده مالیات بر درآمد مهلت گذشت. و آنها هنوز هم منتظر است.

نهایی آهسته غذا

پس از 30 ماه آنها خود قرار داده نمونه در زیر میکروسکوپ. مواد معدنی انکوباتور با میکروب ها به نظر می رسد پاره پاره و یا حفره دار — به عنوان اگر آنها تا به حال شده است آغشته به اسید نمی باکتری — پس از 864 روز جوجه کشی. استریل کنترل مواد معدنی در مقابل حفظ تیز و لبه های صاف.

اعتبار: Napieralski et al. 2020
اعتبار: Napieralski et al. 2020

دانشمندان همچنین شناسایی فراوان ATP در مخلوط که شامل میکروب ها نشان می دهد جشن گرفتن. و به یاد داشته باشید: کاملا وجود دارد هیچ چیز به جشن به جز سنگ خرد.

یکی دیگر از رمز و راز باقی مانده است: که از خوردن سنگ ؟ زمانی که دانشمندان با بررسی DNA میکروب ها در نمونه های آنها تقریبا به طور انحصاری باکتری است. گم شده از فرهنگ های شگفت انگیزی بودند و قارچ. قارچ که مرتبط با ریشه های درخت و تولید بسیاری از آشنا جنگل قارچ نیز شناخته شده برای توانایی خود را به معدن سنگ ذرات خاک به عنوان من در مورد بحث با Radiolab چند سال پیش. این دانشمندان نشان می دهد که مقدار قارچ مواد غذایی در rindlet منطقه است یا نه به اندازه کافی برای پشتیبانی از جمله قارچ ها و یا فرهنگ شرایط در آزمایش های خود را نمی شد به اندازه کافی برای حمایت از هر گونه قارچ که ممکن است در حال حاضر در نمونه اولیه.

این lithotrophic باکتری آنها را پیدا کرده اند قدرت ویژه: توانایی برداشت الکترون از اتم آهن در خارج از بدن خود را. است که آنها می توانید غذا خوردن بدون بلع مواد غذایی خود را. باکتری “مصرف” الکترون در یک تکنیک به نام خارجی انتقال الکترون. این بسیار حیاتی است چرا که آهن اتم هستند و بخشی از مواد معدنی و باکتری ها هیچ کلاغ میله و یا به معنای دیگر که با آن به کنجکاوی آنها سست است. اما یکی دیگر از مزیت برای انجام آن را این راه: اگر اتم آهن مصرف می شد قبل از اکسیداسیون میکروب ها را پر کنید با زنگ یک برنامه به طور بالقوه کشنده و قطعا وضعیت شرم آور.

بنابراین باکتری ها در واقع به نظر می رسد قادر به آغاز و تسریع در خاک-ساخت روند. روی زمین خاک پشتیبانی از گیاهان که حمایت بیشتر از هر چیز دیگری. در این راه در میان بسیاری دیگر, زندگی, تغذیه, پشت بازده سیاره ما امروز می بینیم که در هیچ سطحی باقی می ماند uncolonized و ارتفاع و عمق که در آن زندگی ناپدید ناشناخته باقی می ماند.

مرجع

Napieralski استفانی A., Heather L. باس, Susan L. برانتلی, Seungyeol لی Huifang زو و Eric E. Roden. “میکروبی chemolithotrophy واسطه اکسیداتیو هوازدگی از گرانیتی سنگ بستر.” مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم 116 ، 52 (2019): 26394-26401.

tinyurlis.gdu.nuclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>