A surprising finding: stromatolites in the deep sea

environmentdeep seastromatoliteschemosynthesismarine microorganisms
The investigated dome-shaped limestone deposit at 734 meters water depth; photo taken by the diving robot "MARUM-QUEST"
(c) MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen

Research team discovers fossils at 730 meters depth With an age of 3.5 million years, stromatolites are among the oldest fossils. However, lime deposits have so far occurred only in shallow seas with water depths of up to ten meters. Because the limescale deposits can only grow if light-dependent and photosynthetic microorganisms are involved. A new study by geoscientists shows that using light-independent, chemosynthetic microbes, stromatolites can also grow on the ocean floor in 731 meters of water. Bremen geoscientists discovered in an expedition in the Arabian Sea off the coast of Pakistan dome-shaped microbial mats at methane outcrops in 730 meters of water. With the help of the gripper arm of diving robot "MARUM-QUEST 4000" they were able to recover a calcareous dome approximately 40 centimeters high. Inside, the team found finely laminated and arched limestone structures originally covered by microbial mats. These microbes were examined more accurately at MARUM geochemically. The result: methane-degrading marine microorganisms, the archaea, are involved in the construction of the so-called stromatolites. The Greek origin of the name already hides the form of limestone hills: the ancient Greek stroma stands for ceiling, lithos for stone. "Unlike the microsynthetic microbes that live in the shallow sea, which extract energy for their metabolism from the sun's rays, these microbes use energy generated in the extraction of methane in the deep ocean. In the dark, they operate chemosynthesis," says MARUM's Gerhard Bohrmann. Bacteria living on the seabed transform the hydrogen sulfide that is produced during methane decomposition. "We were able to identify the fiber bundles of these sulfide-oxidizing bacteria in thin sections under the microscope," reports Dr. med. Tobias Himmler from MARUM, first author of the study. "How these bundles are received is extraordinary. Since the bacteria in the Arabian Sea have hardly any free oxygen at this depth, they probably use nitrate instead of oxygen, which promotes calcification," adds Prof. Dr. med. Jörn Peckmann from the University of Hamburg. Their assumption corroborates a geochemical model that confirms calcification through the chemosynthesis-based metabolism of microbes. From this, the researchers conclude that unlike the previously known photosynthetic microbes also light-independent chemosynthesis based microbes can build up stromatolites - even in the deep sea. Stromatolites are the most common fossils in rock formations older than 541 million years. Similar to today's Arabian Sea, in the oceans before that time, in the so-called Precambrian, there was little oxygen in the water. The discovery of chemosynthesis-based stromatolites in the Arabian Sea provides new insights into how these ancient fossils might have originated. "Until now, only photosynthesis-based stromatolites were known, for example from the Bahamas or Shark Bay on the west coast of Australia. In contrast to the chemosynthesis-based stromatolites, these differ in structure and their internal structure from many Precambrian stromatolites," explains Tobias Himmler. The researchers therefore speculate that chemosynthesis has contributed more than previously thought to the growth of stromatolites in the Precambrian region more than 541 million years ago. More information: www.marum.de Link to the study: pubs.geoscienceworld.org//stromatolites-below-the-photic-zone

The microbial mats bulge at the gas outlets. They are involved in the construction of the dome-like stromatolites
(c) MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen

Bài viết này được dịch tự động và có thể chứa một số lỗi nhỏ; vui lòng tham khảo bản gốc tiếng Anh nếu có thắc mắc.

Xem thêm

shutterstock-Daria Lo
Underwater Modeling Is Taking Off—Here is How to Get Started

Mô hình hóa dưới nước đang trở nên phổ biến — Đây là cách để bắt đầu.

Người mẫu dưới nước đang rất được ưa chuộng trong lĩnh vực thời trang, truyền thông và quảng cáo. Hãy tìm hiểu những điều cần thiết để bắt đầu và nổi bật dưới nước.

2 ngày trước
janez-kranjc
Antikythera: Scientific Diving on a 2,000-Year-Old Wreck

Antikythera: Lặn khám phá khoa học trên xác tàu đắm 2.000 năm tuổi

Khám phá cách hoạt động lặn kỹ thuật và khoa học hỗ trợ nghiên cứu tại xác tàu Antikythera 2.000 năm tuổi, một trong những xác tàu cổ đại giàu có nhất từng được tìm thấy.

4 ngày trước
predrag-vuckovic
The Essential Guide to Breath Hold Diving

Hướng dẫn thiết yếu về lặn nín thở

Khám phá mọi điều bạn cần biết về lặn nín thở – từ kỹ thuật và an toàn đến trang thiết bị, lợi ích về sức khỏe và cách bắt đầu.

6 ngày trước
mares
Why Every Diver Needs the NEW SSI Science of Diving Program

Tại sao mọi thợ lặn đều cần chương trình Khoa học Lặn SSI MỚI

Chương trình Khoa học Lặn SSI được cập nhật cung cấp cho mọi thợ lặn những câu trả lời quan trọng—giúp họ đưa ra những quyết định an toàn và tự tin hơn dưới nước.

7 ngày trước
iStock-MariusLtu
Best Scuba Diving in the World: 15 Incredible Destinations

Những địa điểm lặn biển tuyệt vời nhất thế giới: 15 điểm đến đáng kinh ngạc

Khám phá những địa điểm lặn biển tuyệt vời nhất thế giới, từ rạn san hô đến xác tàu đắm và những cuộc chạm trán với các loài động vật biển khổng lồ, với 15 điểm đến lặn biển khó quên.

8 ngày trước