7800萬年前，一顆小行星撞擊了地球。然后生命在火山口里生長(zhǎng)

7800萬年前，1.6公里小行星撞向現(xiàn)在的芬蘭，形成一個(gè)寬 23 公里（14 英里）、深 750 公里的隕石坑。災(zāi)難性的撞擊在隕石坑下方破碎的基巖中形成了一個(gè)破裂的熱液系統(tǒng)。

來自其他撞擊結(jié)構(gòu)的證據(jù)表明，在碰撞發(fā)生后，生命在破碎的巖石上定居，并加熱流經(jīng)巖石的水。但確定殖民化發(fā)生的時(shí)間具有挑戰(zhàn)性。

新的研究首次顯示了殖民化發(fā)生的確切時(shí)間。一組研究人員將微生物生命棲息在 7800 萬年前的熱液系統(tǒng)中的日期歸零Lappaj?rvi 沖擊結(jié)構(gòu).

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他們的研究題為”芬蘭 Lappaj?rvi 撞擊結(jié)構(gòu)撞擊產(chǎn)生的熱液環(huán)流過程中的深層微生物定植“并以 N 形式出版ature 通訊.瑞典林奈大學(xué)博士生雅各布·古斯塔夫森是第一作者。

“這是令人難以置信的令人興奮的研究，因?yàn)樗状螌⑦@些點(diǎn)聯(lián)系起來?！?/p>

作者寫道：“隕石撞擊結(jié)構(gòu)的深度破碎巖石被假設(shè)為微生物在地球和其他行星體上定植的熱點(diǎn)。

“然而，這種定植的生物特征很少見，最重要的是，完全缺乏將定植與撞擊產(chǎn)生的熱液系統(tǒng)聯(lián)系起來的直接地質(zhì)年代學(xué)證據(jù)?！?/p>

這一發(fā)現(xiàn)是基于亞硫酸鹽還原。一些微生物采用厭氧呼吸過程，使用硫酸鹽來接受電子而不是氧氣。這是促進(jìn)地球全球硫酸鹽和碳循環(huán)的基本過程。

基本上，微生物分解有機(jī)化合物作為能量來源，并將硫酸鹽還原為硫化氫。

研究人員使用強(qiáng)大的尖端同位素生物特征分析和放射性同位素測(cè)年來追蹤隕石坑下熱液系統(tǒng)中礦物和裂縫中微生物硫酸鹽的還原。

“這是我們第一次可以使用地質(zhì)年代學(xué)方法將微生物活動(dòng)與隕石撞擊直接聯(lián)系起來。它表明，在撞擊發(fā)生后，這樣的隕石坑可以作為終生的棲息地。說瑞典林奈大學(xué)教授、該研究的資深作者亨里克·德雷克 （Henrik Drake）。

作者在他們的研究中解釋說：“在生命宜居溫度（47.0 ± 7.1 °C）下首次檢測(cè)到的礦物降水發(fā)生在 73.6 ± 2.2 馬，其特點(diǎn)是 34S 大量耗盡的黃鐵礦，與微生物硫酸鹽還原一致。

“最令人興奮的是，我們不僅看到了生命的跡象，而且我們可以準(zhǔn)確地確定它發(fā)生的時(shí)間。這為我們提供了一個(gè)時(shí)間表，讓我們了解生命在災(zāi)難性事件后如何找到出路。說雅各布·古斯塔夫森 （Jacob Gustafsson），林奈大學(xué)博士生，該研究的第一作者。

隨著溫度繼續(xù)逐漸降低，更多微生物定植的證據(jù)出現(xiàn)在撞擊后約 1000 萬年。

礦物質(zhì)沉淀成凹狀，這是襯有礦物晶體的空腔的地質(zhì)學(xué)術(shù)語。這些礦物質(zhì)具有¹³方解石，與微生物硫酸鹽還原有關(guān)。

這是一個(gè)強(qiáng)大而令人信服的生物特征，可以強(qiáng)化研究結(jié)果。在撞擊后 1000 萬年，這些礦物進(jìn)一步證明微生物在熱液系統(tǒng)中長(zhǎng)期繁衍生息。

合著者來自加拿大西部大學(xué)的 Gordon Osinski 博士，說“這是一項(xiàng)非常令人興奮的研究，因?yàn)樗状螌⒏鱾€(gè)點(diǎn)聯(lián)系起來。此前，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)微生物在撞擊坑中定植的證據(jù)，但一直存在疑問，即這種情況何時(shí)發(fā)生，是否是由于撞擊事件，還是數(shù)百萬年后的其他過程造成的。直到現(xiàn)在。

這些發(fā)現(xiàn)為人們了解生命如何在宜居世界中開始打開了一扇窗。

眾所周知，小行星攜帶著生命的基本組成部分，包括氨基酸。他們不僅可能根據(jù)泛精子將這些物質(zhì)傳播到整個(gè)太陽(yáng)系和星系中，而且還為生命創(chuàng)造了一個(gè)現(xiàn)成的家，以便在其中站穩(wěn)腳跟。

該研究還表明，在可能壓垮生物圈的災(zāi)難性撞擊之后，生命如何反彈。

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研究人員表示，Lappaj?rvi 撞擊結(jié)構(gòu)的微生物定植類似于早期地球上生命的出現(xiàn)，甚至火星.他們的分析方法可用于研究地球上其他撞擊結(jié)構(gòu)的微生物定植。

除此之外，它們還適用于任何樣品從火星返回任務(wù)或其他機(jī)構(gòu)。

作者總結(jié)道：“這些見解證實(shí)了中型（和大型）隕石撞擊產(chǎn)生持久熱液系統(tǒng)的能力，隨著隕石坑冷卻到環(huán)境條件，微生物能夠定植，這種影響可能對(duì)地球上和更遠(yuǎn)的地方生命的出現(xiàn)產(chǎn)生重要影響。

本文最初發(fā)表于今日宇宙.讀原文.

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