硒可能支持地球地壳深层微生物生命

过去几十年中，国际海底钻探工作为海底下存在广泛的深层生物圈提供了越来越多的证据。在那里，海底的循环流体输送化合物，从中产生能量，为如此深的生态系统中的微生物生命提供燃料。然而，由于可及性差，我们对此类化学无机营养微生物在深层生物圈中的作用的理解更加有限。

全世界只有少数几个地方，主要是一些最古老的地壳碎片，如太古宙克拉通，能够对深层生物圈进行直接采样。这些地方表明，深部裂缝充当流体通道，并将微生物重要的营养物质输送到其他恶劣的栖息地。硒 (Se) 的可用性可能在此类系统中发挥关键作用，因为氧化硒物质的还原提供的能量远多于硫酸盐的还原。因此，如果满足正确的物理化学条件，即使是少量的硒也可能维持微生物活动。

由来自巴西和德国的科学家领导的一个国际团队调查了来自米纳斯吉拉斯州(巴西)的一个砂矿矿床中富含硒的铂钯 (Pt-Pd) 金块，该矿床最初是在那里发现 Pd 的。尽管这种 Pt-Pd 金块被生物膜覆盖，但这种金块的形成仍然难以捉摸。因此，高精度 Se 同位素数据与痕量金属数据和 Pt-Os 年龄相结合，以评估金块的形成并确定潜在的微生物过程。

综合数据显示，Pt-Pd 金块形成于大约 1.8 亿年前，很可能是在 70 摄氏度和地表以下约 800 米处替换了宿主石英岩中的前体脉矿物。高水平的硒和其他亲生物元素(碘、有机碳、氮)，加上极负的硒同位素组成，在天然样品中测得的最低(δ82/76Se = –17.4 至 –15.4= ‰)，是一致的具有微生物来源。目前还不能完全排除非生物过程，但研究表明，Pt-Pd 金块合理地记录了深层生物圈中依赖于硒的微生物活动。

执行 Se 同位素分析的 Stephan König 和 Benjamin Eickmann 指出，通过将新型同位素替代物应用于耐风化矿物(如金块)，可以避免在深层生物圈取样的困难。这种新颖的方法可能会提供丰富的信息，以增强我们对深层生物圈的了解。

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