Exotische Mikroben Spielten Eine Rolle In Der Atmosphäre Der Frühen Erde, Schlägt Die Studie Vor

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Extreme mikroben, die von gasen durch heiße quellen in sibirien überleben, könnten in der frühen atmosphäre der erde eine rolle gespielt haben, zeigen neue forschungen.

Extreme Mikroben, die von Gasen durch heiße Quellen in Sibirien überleben, könnten in der frühen Atmosphäre der Erde eine Rolle gespielt haben, zeigen neue Forschungen.

Die Kohlenmonoxid-fressenden Mikroben, anaerobe Carboxydotrophe genannt, wurden in der Uzon-Caldera der Halbinsel Kamtschatka in Ostsibirien gefunden. Die Mikroben produzieren auch Kohlenmonoxid, so Studien des Geophysikers Albert Colman der University of Chicago und seiner Kollegen.

"Wir konzentrierten uns auf geothermische Felder", sagte Colman, "in dem Glauben, dass sich solche Umgebungen als Hauptlebensraum für Carboxydotrophe erweisen könnten, weil chemisch reduzierte, dh sauerstofffreie, Methan-, Wasserstoff- und Kohlendioxidabgase abgelassen wurden. reiche vulkanische Gase in den Quellen. "

Das Team fand heraus, dass ein Großteil des Kohlenmonoxids in den heißen Quellen von Kamtschatka nicht mit den vulkanischen Gasen gesprudelt wurde, sondern von diesen exotischen Mikroben produziert wurde.

Diese Aufbereitung von Kohlenmonoxid hat vor Milliarden von Jahren Auswirkungen auf die Zusammensetzung der Luft. Wissenschaftler glauben, dass die frühe Atmosphäre der Erde nur geringe Mengen an Sauerstoff enthielt, aber relativ große Mengen an Kohlendioxid und möglicherweise Methan. Während des sogenannten Großen Oxidationsereignisses vor etwa 2,5 bis 2,3 Milliarden Jahren stieg der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre von verschwindend geringen Mengen auf mäßig niedrige Konzentrationen.

"Dieser wichtige Übergang ermöglichte eine breite Diversifizierung und Verbreitung von Stoffwechselstrategien und ebnete den Weg für einen späteren Anstieg des Sauerstoffgehalts auf ein Niveau, das hoch genug war, um das Tierleben zu unterstützen", sagte Colman.

Wenn sich die Mikroben zu dieser Zeit nicht nur ernährten, sondern auch Kohlenmonoxid ausbrachten, waren die Gaskonzentrationen in der archaischen Zeit viel höher als gedacht, ein Zeitraum, der diesem dramatischen Anstieg des Luftsauerstoffs vorausging. [Dicker Dunst schützt erstes Leben auf der Erde]

"Unsere Arbeit zeigt, dass man mikrobielle Gemeinschaften nicht als Einwegbecken für Kohlenmonoxid betrachten kann", sagte Colman. Seine Berechnungen lassen vermuten, dass Kohlenmonoxid in der Atmosphäre nahezu 1% ige Konzentrationen erreicht hat, die um das Zehntausendefache der aktuellen Werte liegen. Dies hätte wiederum Einfluss auf die Konzentration von atmosphärischem Methan, einem starken Treibhausgas, mit Auswirkungen auf die globalen Temperaturen.

Darüber hinaus wären solche hohen Kohlenmonoxidkonzentrationen für viele Mikroorganismen toxisch gewesen, wodurch die frühe Biosphäre unter Druck geraten würde.

"Ein viel größerer Teil der mikrobiellen Gemeinschaft wäre höheren Kohlenmonoxidkonzentrationen ausgesetzt gewesen und hätte aufgrund ihrer Toxizität Strategien entwickeln müssen, um mit den hohen Konzentrationen fertig zu werden", sagte Colman.

Diese Forschungslinie mit weiteren neuen Erkenntnissen wurde einer wissenschaftlichen Zeitschrift zur Veröffentlichung vorgelegt.

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