Только несколько мест по всему миру, в основном некоторые из самых старых фрагментов континентальной коры, такие как архейские кратоны, позволяют проводить прямой отбор образцов глубинной континентальной биосферы. Такие места указывают на то, что глубоко расположенные трещины действуют как пути прохождения жидкости и доставляют важные для микробов питательные вещества во враждебные среды обитания.
Доступность селена (Se) может играть решающую роль в таких системах, потому что восстановление окисленных форм Se дает гораздо больше энергии, чем восстановление сульфата. Следовательно, даже небольшие количества Se могут потенциально поддерживать микробную активность при соблюдении правильных физико-химических условий.
Международная группа под руководством ученых из Бразилии и Германии исследовала самородки платино-палладия (Pt-Pd) с высоким содержанием селена из россыпного месторождения в Минас-Жерайс (Бразилия), местности, где первоначально был обнаружен Pd. Хотя такие самородки Pt-Pd покрыты биопленками, образование таких самородков остается неуловимым. Таким образом, высокоточные данные по изотопу Se были объединены с данными о следовых количествах металлов и возрастом Pt-Os для оценки образования самородков и выявления потенциальных микробных процессов.
Объединенные данные показывают, что самородки Pt-Pd сформировались около 180 миллионов лет назад, вероятно, в результате замены жильных минералов-предшественников во вмещающем кварците при 70 ° C и примерно на 800 метрах ниже поверхности.
Высокий уровень Se и других биофильных элементов (йода, органического углерода, азота) вместе с крайне отрицательным изотопным составом Se, самым низким из всех, измеренных в природных образцах (δ82 / 76Se = -17.От 4 до -15.4‰), соответствуют микробному происхождению. Абиогенные процессы еще нельзя полностью исключить, но исследование предполагает, что самородки Pt-Pd достоверно регистрируют Se-зависимую микробную активность в глубинной континентальной биосфере.
Стефан Кениг и Бенджамин Эйкманн, выполнившие изотопный анализ Se, отмечают, что трудности с отбором проб глубинной континентальной биосферы можно обойти, применив новые изотопные заменители к устойчивым к выветриванию минералам, таким как самородки. Этот новый подход может предоставить огромное количество информации, которая необходима для улучшения нашего понимания глубинной континентальной биосферы.