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地球生命出現(xiàn)前的甲烷形成
作者：馮維維 來源：中國科學(xué)報
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德國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地球早期的甲烷形成可能比之前認(rèn)為的更容易也更普遍。研究結(jié)果顯示，溫暖環(huán)境和光驅(qū)使的反應(yīng)或許能在無需高壓和高溫的情況下，在全球含水環(huán)境中產(chǎn)生甲烷。這些反應(yīng)可能影響了生命出現(xiàn)前的大氣化學(xué)演化。相關(guān)研究近日發(fā)表于《自然—通訊》。
甲烷是一種強(qiáng)效溫室氣體�？茖W(xué)家認(rèn)為，在太古時期（40億~25億年前）年輕太陽還很微弱的時候，甲烷或許通過保持早期地球溫暖并維持液態(tài)海洋，促進(jìn)了生命演化。不過，生命起源前的甲烷來源一直有爭議。此前研究顯示，甲烷的產(chǎn)生可能局限于熱液噴口周圍地殼處于高溫和高壓的區(qū)域。
馬普學(xué)會陸地微生物研究所的Leonard Ernst和同事用一個模擬早期地球無生命條件的模型系統(tǒng)開展了一系列實(shí)驗(yàn)。在氣溫只有30°C時，他們發(fā)現(xiàn)，在含有活性鐵和甲基化硫化合物的中性pH溶液中，甲烷能在活性氧（如過氧化氫）的作用下產(chǎn)生。所有這些成分在地球早期含水環(huán)境中應(yīng)該非常豐富，因?yàn)楣庠跍\水域中以及熱在整個水體中都能產(chǎn)生活性氧。
研究者認(rèn)為，這種環(huán)境甲烷形成過程可能使早期地球上的甲烷體量大大增加。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-023-39917-0
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