Μικρόβια σχηματίζουν τον μαγνητίτη στη Θάλασσα της Νότιας Κίνας;
Οι ερευνητές πήραν εικόνες με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης σωματιδίων μαγνητίτη από μεθανικά θαλάσσια ιζήματα που βρέθηκαν στη βόρεια Θάλασσα της Νότιας Κίνας. Από. Zhiyong Lin
Οι ερευνητές πήραν δείγματα πυρήνων ιζημάτων και διαπίστωσαν ότι όπου ο μαγνητίτης ήταν άφθονος, υπήρχαν και βακτήρια που παράγουν μεθάνιο.
Ο μαγνητίτης , το πιο μαγνητικό ορυκτό στη Γη, βρίσκεται όλο και περισσότερο σε περιβάλλοντα στον πυθμένα της θάλασσας που είναι πλούσια σε σίδηρο και έχουν υψηλή ροή μεθανίου. Αλλά πώς σχηματίζεται σε τέτοιες συνθήκες - είτε από μικρόβια που ευδοκιμούν κοντά σε διαρροές μεθανίου είτε από διαδικασίες που δεν απαιτούν ζωή - δεν είναι απολύτως σαφές.
Η γνώση της πηγής των μαγνητικών σημάτων του πυθμένα της θάλασσας βοηθά τους επιστήμονες να ερμηνεύσουν μαγνητικά αρχεία της αρχαίας θάλασσας, τα οποία μπορούν να περιέχουν ενδείξεις για την τεκτονική δραστηριότητα, το χρονοδιάγραμμα των αντιστροφών των πόλων της Γης και άλλες περιβαλλοντικές αλλαγές μέσω του γεωλογικού χρόνου.
Το 2014, οι Lin et al. πήραν δύο πυρήνες ιζήματος από μια περιοχή της βόρειας Θάλασσας της Νότιας Κίνας όπου η διαρροή μεθανίου από υποθαλάσσιους σχηματισμούς όπως ηφαίστεια λάσπης και καμινάδες αερίου είναι συχνή. Η ομάδα εξέτασε τις μαγνητικές, ορυκτολογικές, γεωχημικές και γονιδιωματικές ιδιότητες των πυρήνων για να προσδιορίσει την πηγή σχηματισμού μαγνητίτη στην περιοχή.
Οι ερευνητές παρατήρησαν στρώματα με άφθονους λεπτόκοκκους κρυστάλλους μαγνητίτη, οι οποίοι λένε ότι πιθανότατα σχηματίστηκαν σε περιβάλλον πλούσιο σε σίδηρο, επειδή αυτά τα στρώματα είχαν επίσης υψηλά επίπεδα σιδήρου συνολικά. Η γονιδιακή αλληλουχία επιβεβαίωσε την παρουσία μικροβίων που παράγουν μεθάνιο όπως η Methanosarcina και η Methanocella και σε αυτά τα στρώματα ιζήματος.
Η ομάδα υποπτεύεται ότι αυτά τα μικρόβια μπορούν να μειώσουν τον σίδηρο για ενέργεια, η οποία προκαλεί το σχηματισμό μαγνητίτη. Αντίθετα, στρώματα ιζήματος στους πυρήνες που ήταν πλουσιότερα σε πυρίτη αλλά χαμηλά σε μαγνητίτη και σίδηρο συνολικά υποδήλωναν παλαιότερη δραστηριότητα μικροβίων από οξείδωση μεθανίου.
Από τα ευρήματά τους, οι ερευνητές συμπεραίνουν ότι ο μαγνητίτης που βρέθηκε στον πυθμένα της Θάλασσας της Νότιας Κίνας πιθανότατα σχηματίστηκε από μικροβιακή μείωση του σιδήρου και όχι από αβιοτική διαδικασία.
Γεωδίφης με πληροφορίες από το Eos.org
Journal of Geophysical Research: Solid Earth
Fritts, R. (2024), Microbes likely form magnetite in the South China Sea, Eos, 105, https://doi.org/10.1029/2024EO240309. Published on 22 July 2024.