Chicxulub火山口中的地下生态系统

一项新的研究表明，Chicxulub撞击坑及其热液系统拥有一个地下生态系统，可以窥见地球的原始生命。Chicxulub撞击坑直径约180公里，是地球上保存最完好的大型撞击结构。这也是38亿多年前的轰炸期间地球上产生的撞击坑类型的最好例证。

在那个时期，被地质学家称为Hadean的撞击事件很常见，而且常常是巨大的，产生了数千英里的陨石坑。先前的研究表明，其中最大的撞击事件使海洋蒸发并在充满蒸汽，充满岩石蒸气的大气中包围了地球。在那个时期，地球表面被认为是不可居住的。

科学家们想知道，当地球表面上不存在生命时，它是否会潜伏在地下热液流过火山口的坑底下，这些热液流过撞击事件而破裂的岩石?该概念的主要作者，大学航天研究协会的月球与行星研究所(LPI)的戴维·克林(David Kring)称该概念是生命假设的影响源。

Chicxulub撞击坑和海底喷口的热液系统的三维横截面。该系统具有保留微生物生命的潜力。Victor O. Leshyk为月球和行星研究所的插图。

今年早些时候，由克林(Kring)博士领导的国际科学家团队回答了部分问题。他们表明，Chicxulub火山口拥有一个巨大的热液系统，该系统持续了数十万年甚至数百万年。在国际海洋发现计划和国际大陆科学钻探计划的支持下，从火山口峰环提取的岩心揭示了这一重要发现。

在一项新的研究中，今天发表在《天体生物学》杂志上Kring和他的同事，瑞典自然历史博物馆的马丁·怀特豪斯博士以及德国新乌尔姆大学的马丁·施密德博士表示，该系统也蕴藏着生命。作者从一个1.3公里深的钻孔中回收了15,000千克(33,000磅)岩石，发现了黄铁矿矿物的微小球体，直径仅为百万分之一米。矿物中的硫同位素表明，称为黄铁矿的黄铁矿是由微生物生态系统形成的，该微生物生态系统适应了热液系统中充满矿物的热流体，该流体穿过Chicxulub撞击坑的破碎峰环。系统中的生命从充满流体的岩石系统中发生的化学反应中提取能量或从中获取能量。微生物利用了液体中的硫酸盐将其转化为硫化物的优势，被保存为黄铁矿，提供了微生物繁殖所需的能量。减少硫酸盐的热水(嗜热)生物就像在黄石和其他热液系统中发现的某些细菌和古细菌一样。