Mappe della struttura d'impatto di Siljan e dei luoghi di studio. una mappa della Svezia con l'area di Siljan indicata. b Carta geologica della struttura da impatto di Siljan con indicazione delle posizioni dei pozzi carotati e della cava campionata per i rivestimenti minerali, insieme alle unità sedimentarie nella depressione del cratere, città, laghi (bianchi) e strade (linee nere). Esistono composizioni di gas dai pozzi VM2 e VM5 (situati adiacenti a VM2). Credito: Comunicazioni sulla natura , 2019
È stato suggerito che le rocce fratturate dei crateri da impatto ospitino comunità microbiche profonde sulla Terra, e potenzialmente altri pianeti terrestri, ma le prove dirette restano sfuggenti. In un nuovo studio pubblicato su Comunicazioni sulla natura , un team di ricercatori mostra che il più grande cratere da impatto in Europa, la struttura d'impatto Siljan, Svezia, ha ospitato un'attività microbica profonda a lungo termine.
La vita prospera in profondità sotto i nostri piedi in un ambiente vasto ma inesplorato coniato la biosfera profonda. La colonizzazione di questi ambienti profondi, sulla Terra e potenzialmente su altri pianeti simili alla Terra, potrebbe essere stata innescata da impatti di meteoriti. Tali eventi violenti forniscono sia spazio alle comunità microbiche a causa dell'intensa fratturazione, e il calore che guida la circolazione dei fluidi favorevole agli ecosistemi profondi. Specialmente su corpi planetari che altrimenti sarebbero geologicamente morti, tali sistemi possono essere serviti come rari rifugi per la vita con notevoli implicazioni astrobiologiche.
Nel luogo panoramico di Siljan, nel cuore della Svezia, un'impressionante struttura d'urto di> Il diametro di 50 km si è formato quasi 400 milioni di anni fa. I precedenti tentativi di perforazione ben noti per il gas naturale profondo sono ora rinnovati, e da queste carote di perforazione appena recuperate, un team di ricercatori ha trovato prove diffuse di vita antica profonda.
Henrik Drake, dell'Università di Linneo, Svezia, e autore principale dello studio, spiega la scoperta:"Abbiamo esaminato la roccia intensamente fratturata a una profondità significativa nel cratere e abbiamo notato minuscoli cristalli di carbonato di calcio e solfuro nelle fratture. Quando abbiamo analizzato la composizione chimica all'interno di questi cristalli ci è apparso chiaro che si sono formati in seguito all'attività microbica. In particolare, la relativa abbondanza di diversi isotopi di carbonio e zolfo all'interno di questi minerali ci dice che sono stati presenti microrganismi che producono e consumano il gas serra metano, e anche microbi che riducono il solfato in solfuro. Queste sono impronte isotopiche per la vita antica."
Nick Roberts del British Geological Survey, e coautore dello studio, dice di più su come potrebbe essere stimata la tempistica dell'attività microbica:"Abbiamo applicato tecniche di datazione radioisotopica di nuova concezione ai minuscoli cristalli di calcite formati in seguito al ciclo microbico del metano, e potrebbe determinare che si sono formati nell'intervallo da 80 a 22 milioni di anni fa. Questo segna l'antica attività microbica a lungo termine nel cratere da impatto, ma anche che i microbi sono vissuti fino a 300 milioni di anni dopo l'impatto. Il nostro studio mostra che sono necessarie dettagliate indagini multi-metodo per comprendere il legame tra l'impatto e la colonizzazione, " Continua Henrik Drake. "A Siljan vediamo che il cratere è colonizzato ma che si è verificato principalmente quando le condizioni, come la temperatura, è diventato più favorevole rispetto all'evento di impatto. La struttura d'impatto stessa, con una zona ad anello di sedimenti paleozoici di faglia verso il basso, è stato ottimale per la colonizzazione profonda, perché i composti organici e gli idrocarburi degli scisti sono migrati attraverso il cratere fratturato e hanno agito come fonti di energia per le comunità microbiche profonde".
Christine Heim, dell'Università di Gottinga, Germania, il coautore aggiunge:"Le molecole organiche conservate che abbiamo potuto rilevare all'interno dei minerali ci forniscono ulteriori prove sia per l'attività microbica nel cratere, poiché troviamo molecole specifiche per alcuni microrganismi, ma anche per la biodegradazione microbica degli idrocarburi derivati dallo scisto, portando infine alla produzione di metano microbico secondario in profondità".
"La comprensione dettagliata della colonizzazione microbica dei crateri da impatto ha implicazioni astrobiologiche ad ampio raggio. La metodologia che presentiamo dovrebbe essere ottimale per fornire vincoli spaziotemporali per la formazione e l'utilizzo di metano microbico antico in altri sistemi di crateri da impatto, come i crateri che emettono metano su Marte, " Magnus Ivarsson, Museo Svedese di Storia Naturale, coautore dello studio, aggiunge.
Henrik Drake riassume:"I nostri risultati confermano infatti che i crateri da impatto sono habitat microbici favorevoli sulla Terra e forse oltre".