令人惊讶的发现：深海中的叠层石

April 20, 2018 研究小组在730米深处发现化石

叠层石距今已有350万年，是最古老的化石之一。然而，迄今为止，石灰沉积仅出现在水深十米以下的浅海中。因为水垢沉积物只有在依赖光和光合微生物的参与下才能生长。地球科学家的一项新研究表明，利用不依赖光的化学合成微生物，叠层石也可以在 731 米深的海底生长。

不来梅地球科学家在巴基斯坦海岸附近的阿拉伯海探险中发现730 米深的甲烷露头处的圆顶形微生物垫。在潜水机器人“MARUM-QUEST 4000”的抓臂的帮助下，他们能够回收大约 40 厘米高的石灰质圆顶。在内部，研究小组发现了最初被微生物垫覆盖的精细层压和拱形石灰岩结构。

这些微生物在 MARUM 地球化学中得到了更准确的检查。结果是：降解甲烷的海洋微生物古细菌参与了所谓叠层石的构建。这个名字的希腊语起源已经隐藏了石灰岩山丘的形状：古希腊语“stroma”代表天花板，“lithos”代表石头。 “与生活在浅海的微合成微生物从太阳光线中提取新陈代谢所需的能量不同，这些微生物利用深海中提取甲烷时产生的能量。在黑暗中，它们进行化学合成，”马鲁姆公司的格哈德说。玻尔曼。

生活在海底的细菌会转化甲烷分解过程中产生的硫化氢。 “我们能够在显微镜下在薄片中识别出这些硫化物氧化细菌的纤维束，”医学博士报告说。来自 MARUM 的托比亚斯·希姆莱 (Tobias Himmler)，该研究的第一作者。 “这些束的接收方式非同寻常。由于阿拉伯海的细菌在这个深度几乎没有任何游离氧，它们可能使用硝酸盐而不是氧气，从而促进钙化，”医学博士教授补充道。汉堡大学的 Jörn Peckmann。

他们的假设证实了地球化学模型，该模型通过基于化学合成的微生物代谢证实了钙化。由此，研究人员得出结论，与之前已知的光合微生物不同，基于光独立的化学合成的微生物也可以形成叠层石 - 即使在深海中也是如此。

叠层石是年龄超过 5.41 亿年的岩层中最常见的化石年。与今天的阿拉伯海类似，在那之前的海洋中，即所谓的前寒武纪，水中几乎没有氧气。在阿拉伯海发现的基于化学合成的叠层石为了解这些古代化石的起源提供了新的见解。 “到目前为止，人们只知道基于光合作用的叠层石，例如来自巴哈马群岛或澳大利亚西海岸鲨鱼湾的叠层石。与基于化学合成的叠层石相比，这些叠层石的结构及其内部结构与许多前寒武纪叠层石不同。”托比亚斯·希姆莱解释道。因此，研究人员推测，化学合成对 5.41 亿多年前前寒武纪地区叠层石生长的贡献比之前认为的要大。

更多信息： www.marum.de。

研究链接： 酒吧。 geoscienceworld.org//stromatolites-below-the-photic-zone