Новое исследование команды биологов и geochemists из Центра GEOMAR-Helmholtz Океанского Исследования, Киль, Германия, продемонстрировал, что Desulfobulbus mediterraneus, морская уменьшающая сульфат бактерия, влияет на формирование этого минерала.Доломит – минерал карбоната, состоявший из карбоната магния кальция CaMg (CO3) 2. Это было сначала описано в 1791 как скала французским натуралистом и геологом Deodat Gratet de Dolomieu.Но кто думал бы, что формирование этого минерала полностью все еще не понято, хотя геологи знают о больших залежах непосредственно сформированного (первичного) доломита с прошлых 600 миллионов лет.
Процесс недавнего основного формирования доломита ограничен чрезвычайными экосистемами, такими как бактериальные циновки в высоко солевых озерах и лагунах.“Поскольку эти системы очень ограничены в космосе, есть промежуток объяснения для геологов для широко распространенного присутствия доломита окаменелости”, объяснили доктор Штефан Краузе, Geomicrobiologist в Центре GEOMAR-Helmholtz Океанского Исследования Киль.Команда теперь принесла немного света в темноту этой научной загадки.
Их результаты были изданы в журнале Geology.В простых экспериментах лаборатории с глобально распределенными морскими бактериями, которые используют зеленовато-желтые соединения вместо кислорода для выработки энергии (sulfaterespiration), ученые смогли продемонстрировать формирование первичных кристаллов доломита при условиях, которые преобладают сегодня в морских отложениях.
“Доломит ускоряет исключительно в матрице слизи, спрятавшей бактериями, чтобы сформировать биофильмы”, сказал доктор Краузе. “Различные химические условия преобладают в рамках биофильма по сравнению с в окружающей воде. В частности, изменение магния к отношению кальция играет важную роль. Эти изменения допускают формирование кристаллов доломита”.
“Мы смогли показать, что отношение различных изотопов кальция между окружающей водой, биофильмом и кристаллами доломита отличается”, объяснил доктор Волкер Либетро GEOMAR. “Это отношение – важный инструмент для нас, чтобы восстановить прошлые условия окружающей среды. То, что бактерии вовлечены в этот процесс, позволяет более точные интерпретации сигналов климата, которые сохранены в скалах”.Доказательства основного формирования доломита процессом, столь же распространенным как микробное дыхание сульфата при условиях, которые в настоящее время преобладают в морском дне, обеспечивают новое понимание реконструкции залежей доломита окаменелости. Но почему крупномасштабные депозиты от первичного доломита больше не сформированы в дне океана?
“Здесь мы все еще сталкиваемся с загадкой”, объяснила профессор Тина Треуд, глава Рабочей группы в GEOMAR. “Одна возможность состоит в том, что крупный первичный доломит может сформироваться особенно в течение времен, когда большие количества органического вещества в морском дне ухудшены дышащими сульфат бактериями. Такие условия существуют, когда морская вода выше морского дна не содержит кислорода.
В истории Земли несколько таких бескислородных периодов произошли, частично согласовывающиеся с периодами времени усиленного смещения доломита”.