吃碳微生物

科學家在深海地殼發現吃碳氫化合物和天然氣的微生物(吃碳微生物)，他們具有天生儲存碳的潛力。


吃碳微生物 - 將二氧化碳打入深海
隨著大氣中的溫室氣體二氧化碳含量增加，海洋中二氧化碳濃度也跟著上升，使得海水變酸妨害到珊瑚礁的健康。人類原本就有將二氧化碳打入深海，嘗試將其永久封存其中的想法。而來自俄勒岡州立大學的研究，意味著深海地殼在二氧化碳封存的角色上又多了一樣。


吃碳微生物 - 地球深處的生物活動
該校海洋暨大氣科學系教授菲斯克(Martin Fisk)指出，「這是個幾乎沒有人研究過的新的生態系統，我們原本預期會發現一些細菌型態(吃碳微生物)，卻沒料到會發現到一大串在地球深處的生物活動，著實令人吃驚。」報告中也提到，這廣淼海底下的微生物分解作用(吃碳微生物)，「對海洋和大氣的生物地球化學(biogeochemistry)方面，具有顯著影響的潛力」。

吃碳微生物 - 深海地殼存在「吃碳」微生物

吃碳微生物 - 極端的壓力和接近水沸點的高溫環境
深海海底地殼涵蓋70%全球地表面積，人類已經探索其地質，但對其生物學領域卻毫無所悉。探索深海地殼非常困難而且昂貴，大部分研究人員早已假設在這種極端的壓力和接近水沸點的高溫環境下，應該沒甚麼生物活動發生。

但在大西洋的亞特蘭蒂斯地塊(Atlantis Massif)這座海底山脈，俄勒岡州立大學科學家鑽探岩層深入超過4600英尺，發現到很深很古老的岩層，並發現到範圍廣泛的生物活動跡象(吃碳微生物)。


吃碳微生物 - 會分解碳氫化合物
這些微生物會分解碳氫化合物，有些細菌(吃碳微生物)似乎能夠氧化甲烷，並擁有活化的固碳基因，或是將氣體分解成氮和碳。沉積層和岩石的溫度隨海洋深度而增加，科學家現在相信，生物能存活的最高溫度約在250度。

吃碳微生物 - 輝長岩層(gabbro layer)
海洋地底一般由三層組成，一是淺層沉積層，二是由岩漿固化的玄武岩層(basalt)，第三是更深層冷卻較慢的岩漿所形成的玄武岩，被稱為輝長岩層(gabbro layer)，是形成海洋地殼的主要形式。

輝長岩層在地殼下2英里處。但因為地殼上升和斷層作用，造成亞特蘭蒂斯地塊露出，因此研究人員能夠取得輝長岩層形成的核心樣本，並得以調查這些岩石的微生物學現象。這個深海地殼生物活動的研究，19日發表在「PLoS One」期刊。


吃碳微生物 - 火星上的甲烷可能源自地質
研究人員還指出，火星上的甲烷可能源自地質，並結論出，火星地表環境產生的甲烷，可能如同此研究發現那樣，可以提供細菌生存機會。


這項研究由美國國家科學基金會(National Science Foundation)、美國能源部(U.S. Department of Energy)、戈登和貝蒂摩爾基金會(Gordon and Betty Moore Foundation)和綜合大洋鑽探計劃(Integrated Ocean Drilling Program) 所支助。

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