地震为地下生命“充电”！新研究揭示深地生态系统奥秘

地震释放的化学能成为地下微生物的‘替代燃料’

你可能没想到，地震不仅能震动地面，还能为地球深处的生命提供能量。中国科学院广州地球化学研究所的一项最新研究发现，地震等地壳活动能够为深地生态系统中的微生物提供能量。这项研究发表在《科学进展》期刊上，不仅有助于理解地球深层生物圈的能量获取方式，还对探索火星、木卫二等星球上的潜在生命具有重要意义。

黑暗深处的生命之谜

95%的原核生物栖息在人类视线之外

想象一下，在我们看不见的地下深处，有无数微小的生命体在默默生存。这些原核生物占地球总生物量约19%，它们如何在没有阳光的情况下生存一直是个未解之谜。研究人员通过模拟实验发现，当地震造成岩石断裂时，新暴露出来的岩石表面会与地下水发生反应，产生氢气和过氧化氢，并引发一系列铁元素的氧化还原循环。这一过程伴随着电子流动，形成了所谓的“地下电网”，为生活在地下的微生物提供了可直接利用的能量源。

地震如何为地下生命“充电”

岩石断裂与水反应生成氢气和过氧化氢

中国科学院广州地球化学研究所的研究团队通过“压裂-反应”实验平台，模拟了地下数公里内的断裂活动。实验结果显示，当岩石破裂产生新鲜表面时，断裂的化学键瞬间与水相遇，生成可观的氢气和过氧化氢，导致铁的氧化和还原循环，在这个过程中持续释放电子。这些电子进一步在碳、硫、氮等生命必需元素之间流动，形成看不见的“地下电网”，为微生物提供可直接取用的能量。

深地生命的启示：寻找外星生命的新线索

地质活动产生的能量供给机制可能适用于火星及木卫二

中国科学院广州地球化学研究所研究员朱建喜强调，地震等活动实际上是将机械能转换成了化学能，从而支持了深部生物圈的存在和发展。中科院院士何宏平提到，这种通过地质活动产生的能量供给机制可能同样适用于火星及木卫二等天体上的环境条件中，暗示着可能存在类似的“地下生命”形式。这一发现为我们未来的地外生命探测任务提供了新的方向。

结论：打破传统观念，拓展生命边界

未来探测任务需关注断层附近的氧化还原物质

这项研究成果打破了以往认为所有生命都依赖太阳能的传统观念，为我们认识生命的多样性和适应性打开了新的窗口。未来，在执行寻找地外生命任务时，应重点关注那些存在断层或者裂缝区域附近的氧化还原物质，因为这可能是生命存在的关键指标之一。这项研究不仅拓展了我们对地球深部生态系统的理解，也为探索其他星球上的生命提供了重要的线索。