深海热液喷口环境作为地球生命最有可能诞生的地方而备受关注。这一次,东京工业大学和日本海洋地球科学技术振兴机构 (JAMSTEC) 的一个研究小组发现了一种基于从深海喷出的热水能量来生产作为生命原料的有机化合物的新机制。 - 海洋热液喷口...

 据推测,早期生命是使用还原乙酰辅酶 A 途径和反向克雷布斯循环的 CO2 固定代谢系统的自养生物。然而,在深海热液喷口环境中,尚未发现允许与CO2固定系统相关的有机化学反应进行的有效机制,也不知道有机化合物是如何产生的。

 与此同时,2017年,法国斯特拉斯堡大学的一个研究小组报告说,柠檬酸逆循环中的一些反应是由纯金属促进的。 JAMSTEC 之前已经确认,在热液喷口附近沿着热水和海水之间的电位差产生电流(热液发电),从这一点来看,硫化物是热液喷口的典型组成矿物。我想到了金属通过电还原金属化和促进表面有机化学反应的可能性。

 因此,我们再现了推测发生在初始洋底热液喷口环境中的电化学反应场,并进行了验证实验。结果表明,含有铁、铜、铅和银的金属硫化物在几小时到几天的范围内转变为每种金属。此外,途中产生的硫化铁和金属铁的络合物作为还原剂和催化剂,促进了生命产生所必需的多种有机化学反应,包括逆克雷布斯循环中的一些反应。我也发现。

 在早期的洋底,该实验显示的金属化和有机化学反应广泛进行,被认为极大地促进了生命的产生。可以说,这一结果澄清了一部分可以产生生命的环境条件。

纸张信息:[科学进展] 金属可能促进早期海洋碱性热液系统的原代谢

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