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Tuesday, April 20, 2021

पृथ्वी की पपड़ी खनिज विज्ञान आंतरिक जीवन के लिए हॉटस्पॉट चलाता है

पृथ्वी की पपड़ी खनिज विज्ञान आंतरिक जीवन के लिए हॉटस्पॉट चलाता है

डीएमएमओ क्षेत्र की टीम बाएं से दाएं: लिली मोम्पर, ब्रिटनी क्रूगर और केटलीन कैसर एक डीएमएमओ बोरहोल स्थापना से फ्रैक्चर तरल पदार्थ का नमूना लेते हैं। साभार: © मैट कपस्ट

ऊपरी सतह और जैविक समृद्ध मिट्टी के नीचे, जीवन पृथ्वी की गहरी पथरीली परत में किलोमीटर तक फैला हुआ है। महाद्वीपीय गहरे उपसतह की संभावना पृथ्वी पर बैक्टीरिया और आर्किया के सबसे बड़े जलाशयों में से एक है, कई चट्टान की सतह के माइक्रोबियल कोटिंग की तरह बायोफिल्म बनाते हैं। यह माइक्रोबियल आबादी प्रकाश या ऑक्सीजन के बिना और न्यूनतम कार्बनिक कार्बन स्रोतों के साथ जीवित रहती है, और खनिजों को खाने या सम्मान करके ऊर्जा प्राप्त कर सकती है। सबसे गहरे उपसतह में वितरित, ये बायोफिल्म सबसे हालिया अनुमान के अनुसार महाद्वीपीय उपसतह में कुल बैक्टीरिया और पुरातन बायोमास के 20-80% का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं। लेकिन क्या ये माइक्रोबियल आबादी रॉक सतहों पर समान रूप से फैली हुई है, या क्या वे चट्टानों में विशिष्ट खनिजों का उपनिवेश बनाना पसंद करते हैं?


इस सवाल का जवाब देने के लिए, इलिनोइस के नॉर्थवेस्टर्न विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने गहन महाद्वीपीय उपसतह सेटिंग्स में माइक्रोबियल समुदायों के विकास और वितरण का विश्लेषण करने के लिए एक अध्ययन का नेतृत्व किया। इस काम से पता चलता है कि मेजबान रॉक खनिज संरचना माइक्रोबियल जीवन के “हॉटस्पॉट” का निर्माण करते हुए, बायोफिल्म वितरण करती है। में अध्ययन प्रकाशित किया गया था माइक्रोबायोलॉजी में फ्रंटियर्स।

माइक्रोबियल जीवन के हॉटस्पॉट

इस अध्ययन का एहसास करने के लिए, शोधकर्ताओं ने डीप माइन माइक्रोबियल ऑब्जर्वेटरी (डीएमएमओ) में सतह से 1.5 किलोमीटर नीचे चला गया, जिसे अब पूर्व में सोने की खान के रूप में जाना जाता है, जिसे साउथ डकोटा के लीड में स्थित सैनफोर्ड अंडरग्राउंड रिसर्च फैसिलिटी (एसयूआरएफ) के नाम से जाना जाता है। वहां, जमीन के नीचे, शोधकर्ताओं ने लोहे और सल्फर-असर वाले खनिजों से भरपूर देशी चट्टानों पर बायोफिल्म की खेती की। छह महीने के बाद, शोधकर्ताओं ने सूक्ष्मजीव, स्पेक्ट्रोस्कोपी और स्थानिक मॉडलिंग दृष्टिकोणों का उपयोग करते हुए नए वितरण के साथ-साथ नवनिर्मित बायोफिल्म की सूक्ष्म संरचना और भौतिक विशेषताओं का विश्लेषण किया।

शोधकर्ताओं द्वारा किए गए स्थानिक विश्लेषण में हॉटस्पॉट का पता चला जहां बायोफिल्म घनी थी। ये हॉटस्पॉट चट्टानों में लोहे से समृद्ध खनिज अनाज के साथ सहसंबंधित हैं, जो बायोफिल्म उपनिवेशण के लिए कुछ खनिज वरीयताओं को उजागर करते हैं। “हमारे परिणाम रॉक सतहों में खनिजों पर बायोफिल्म उपनिवेश की मजबूत स्थानिक निर्भरता को प्रदर्शित करते हैं। हमें लगता है कि यह स्थानिक निर्भरता रोगाणुओं द्वारा अपनी ऊर्जा को उन खनिजों से प्राप्त करने के कारण है जो वे उपनिवेश करते हैं।” अध्ययन के पहले लेखक केटलिन कैसर बताते हैं।

भविष्य के अनुसंधान

कुल मिलाकर, इन परिणामों से पता चलता है कि मेजबान रॉक मिनरलॉजी बायोफिल्म वितरण का एक प्रमुख चालक है, जो पृथ्वी के गहरे महाद्वीपीय उपसतह के सूक्ष्म वितरण के अनुमानों को बेहतर बनाने में मदद कर सकता है। लेकिन अग्रणी आंतरिक अध्ययन अन्य विषयों को भी सूचित कर सकता है। “हमारे निष्कर्ष वैश्विक पोषक चक्रों के लिए बायोफिल्म के योगदान को सूचित कर सकते हैं, और इसके ज्योतिषीय निहितार्थ भी हैं क्योंकि ये निष्कर्ष एक मंगल एनालॉग सिस्टम में बायोमास वितरण में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं” केटलिन कैसर कहते हैं।

वास्तव में, अलौकिक जीवन समान उपसतह वातावरण में मौजूद हो सकता है जहां सूक्ष्मजीव विकिरण और अत्यधिक तापमान दोनों से सुरक्षित होते हैं। उदाहरण के लिए, मार्स में डीएमएमओ के रॉक संरचनाओं के समान एक लोहे और सल्फर युक्त संरचना होती है, जिसे अब हम जानते हैं कि जमीन के नीचे माइक्रोबियल हॉटस्पॉट के गठन को चलाने में सक्षम हैं।


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अधिक जानकारी:
केटलीन पी। कासार एट अल, रॉक-होस्टेड सब्सक्राइबर बायोफिल्म्स: खनिज चयनात्मकता आंतरिक जीवन के लिए हॉटस्पॉट बनाती है, माइक्रोबायोलॉजी में फ्रंटियर्स (२०२१) है। DOI: 10.3389 / fmicb.2021.658988

उद्धरण: पृथ्वी की पपड़ी खनिज विज्ञान आंतरिक जीवन के लिए हॉटस्पॉट चलाता है (2021, 9 अप्रैल) 9 अप्रैल 2021 को https://phys.org/news/2021-04-earth-crust-mineralology-hotspot-intraterrestrial.html से पुनर्प्राप्त किया गया

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