Life at its limits: The deep biosphere of the West Antarctic continental margin

生命的极限：南极西部大陆边缘的深层生物圈

• 批准号: 447952560
• 负责人: Professor Dr. Thorsten Bauersachs
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Organische Geochemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Infrastructure Priority Programmes
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2019-12-31 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/447952560?language=en
• 关键词: Life; its; limits; deep; biosphere

Die tiefe Biosphäre umfasst eine diverse aber nur wenig untersuchte Gemeinschaft aus Mikroorganismen in Sedimenten und Gesteinen. Mikrobiologische und geochemische Untersuchungen der letzten Jahrzehnte haben gezeigt, dass bakterielles und archeales Leben weit verbreitet ist in marinen Sedimenten und sich dort bis in Tiefen von mehreren Kilometern unter dem Ozeanboden erstreckt und noch in über hundert Millionen Jahre alten Ablagerungen überdauert. Bestimmungen von Zellzahlen und deren Extrapolation auf einen globalen Maßstab legen den Schluss nahe, dass die marine tiefe Biosphäre ein bedeutendes Reservoir an Kohlenstoff darstellt und durch ihren Stoffwechselreaktionen direkten Einfluss auf das Leben an der Erdoberfläche nimmt. Obwohl Mikroorganismen der tiefen Biosphäre somit vermutlich einen enormen Einfluss auf globale Stoffkreisläufe ausüben, ist vergleichsweise wenig über ihre Zusammensetzung und Aktivität mit zunehmender Sedimenttiefe und zwischen den unterschiedlichen Regionen der Weltmeere bekannt. Ein Bereich der Ozeane, für den zurzeit so gut wie keine Informationen hinsichtlich der Verbreitung und Zusammensetzung der tiefen Biosphäre vorliegt, ist der Kontinentalrand der Westantarktis. IODP Expedition 379 hat in dieser Region zwei kontinuierliche und überwiegend ungestörte Sedimentabfolgen von exzellenter Qualität erbohrt. Diese erlauben es erstmalig die tiefe Biosphäre in marinen Sedimenten der West Antarktis bis in eine Tiefe von ~800 m unter dem Meeresboden zu untersuchen. Änderungen im Porenwasserchemismus, wie das Aufzehren von Sulfat und das plötzliche Auftreten von Methan in einer Tiefe von ~670 Metern unter dem Meeresboden, liefen erste Hinweise auf die Existenz einer tiefen Biosphäre in dieser bis jetzt wenig untersuchten Region. Um die Gesellschaft an Mikroorganismen und die durch sie durchgeführten Prozesse qualitative und quantitative zu erfassen, wird in diesem Projekt ein Multiproxyansatz gewählt, der aus der Mengenbestimmung und Identifizierung von Verteilungsmustern von intakten polaren Lipiden, der δ13C Signatur leichter Kohlenwasserstoffe und direkten Zellzählungen besteht. Diese Untersuchungen werden durch komplementäre phylogenetischen Analysen und Kultivierungsexperimenten ergänzt. Ergebnisse der hier geplanten Untersuchungen werden damit neue Erkenntnisse hinsichtlich der Zusammensetzung und Verteilung der mikrobiellen Vergesellschaftung in einer Region unseres Planeten führen, welche mit Blick auf die tiefe Biosphäre bis jetzt komplettes Neuland darstellt.

Die tiefe Biosphäre不同类型微生物群落的快速演化研究[j] .沉积与沉积微生物学会。微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学：微生物学与地球化学Bestimmungen von Zellzahlen and deren Extrapolation auf einen globalen ma ß ßstab legen Schluss nahe, dass die marine tiefe Biosphäre in bedeutendes Reservoir and Kohlenstoff darstellt and durch iren Stoffwechselreaktionen dirkten infinfuss audas Leben and der Erdoberfläche nimmt。Obwohl Mikroorganismen der tiefen Biosphare somit vermutlich杯enormen Einfluss auf整体Stoffkreislaufe ausuben,是他超级vergleichsweise您Zusammensetzung和Aktivitat麻省理工学院zunehmender Sedimenttiefe和说是窝unterschiedlichen Regionen der Weltmeere bekannt。在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国。第379次IODP考察队在柴尔地区的发现zwei kontinuierliche und <s:1> berwiegend ungestörte Sedimentabfolgen von exzellenter Qualität erbohrt。这erlauben es erstmalig死tiefe Biosphare在marinen Sedimenten der西Antarktis bis一张tiefe冯~ 800 unt民主党Meeresboden祖茂堂untersuchen。Änderungen in Porenwasserchemismus, wie as Aufzehren von Sulfat and das plötzliche Auftreten von Methan in iner Tiefe von ~670 m in dem Meeresboden, lifen erste Hinweise aufdie Existenz einer tiefen Biosphäre in diesel is jetzt wenig unsuchten Region。em die Gesellschaft and microorganismen und die durch sie durchgefhhrten prozzem project in Multiproxyansatz gewählt, der der der mengenbesteung and Identifizierung von veridilungsmustern von intaken poloren Lipiden, der δ13C signature leichter Kohlenwasserstoffe and direcrekten Zellzählungen bestet。疾病研究进展komplementäre系统发育分析与培养实验ergänzt。Ergebnisse der hier geplanten Untersuchungen werden damit neue Erkenntnisse hinsiclich der Zusammensetzung和vertiilung der mikrobiellen Vergesellschaftung in iner Region unseres planetten fhren， welche mit blecofdie tiefe Biosphäre bis jetzt komplettes Neuland darstellt。