柴达木盆地类火星环境碳酸盐结核的生命信号及保存
编号:3985
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更新:2024-04-14 16:10:09 浏览:366次
口头报告
摘要
火星盖尔陨石坑黄刀湾组羊背段和莫里组泥岩出露了许多结核,这些结核被认为形成于中性-碱性的成岩卤水环境,可能跟蒸发环境有关。地球上的结核,由于早期成岩作用,被认为是保存生命信号的有利窗口。地球海洋环境或陆地淡水环境的结核可以保存有机分子、化石、生物成因的矿物和同位素等生命信号。对于盐湖相沉积中的结核,由于成岩流体中生物量可能较低,其中的生命信号及其保存潜力仍有待进一步研究。
柴达木盆地西北部阿尔金山的山麓地带中更新世湖相沉积中出露了大量的碳酸盐岩结核,其形成背景和流体性质与火星盖尔陨石坑结核相似,因此可以进行类比研究。本研究利用显微学、谱学和地球化学等方法对柴达木盆地碳酸盐结核的生命信号进行了系统研究。柴达木盆地结核的总有机碳含量略高于附近的河湖相沉积,并含有可能代表着孢子化石或者藻丝微化石的有机环状结构,表明结核的早期成岩作用有利于生物质的保存。结核的碳酸盐基质呈泥晶和亮晶交替分布,碳氧同位素较高,表明结核可能为物理化学成因,但不能排除生物矿化和有机矿化作用的可能性。有机质拉曼光谱的I-1350/1600参数表明孔隙水中存在多种亚细胞组分或生物群落。有机碳同位素反映了孔隙水中生物利用卡尔文循环或还原性乙酰辅酶A途径等固碳途径。傅里叶变换红外光谱的碳链分支指数R3/2表明形成结核的成岩流体可能包括细菌、古菌等微生物群落,且微生物群落的结构随着成岩流体盐度的变化而变化,盐度较低的孔隙水可能含有更高比例的古菌群落。这项研究为盐湖环境中结核的生命信号及保存提供了新的认识,为未来探索火星生命信号提供了参考。
关键词
柴达木盆地,类火星环境,碳酸盐结核,生命信号,保存
稿件作者
陈妍
中国科学院地质与地球物理研究所
林巍
中国科学院地质与地球物理研究所
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