深海热液喷口竟是“天然发电厂”

据日本国立海洋研究开发机构官网消息，该机构的一个研究团队近日宣布，他们在冲绳海槽的深海热液喷出区域进行电化学测定时，发现了海底的自然发电现象，为在深海寻找利用电能的微生物生态系统提供了线索。

海底热液喷口有大量金属离子和易于释放出电子的硫化氢、氢气和甲烷等气体随热水喷出，形成硫化矿物沉淀。2013年，研究小组发现，这些硫化矿物具有较高的导电性和化学反应催化剂活性，可作为电极利用，并设想深海热液喷口可以产生电流。为了验证这一想法，他们在冲绳海槽的深海热液喷口附近进行了现场电化学测定，并将矿物样品带回实验室分析。

现场测定发现，硫化矿物表面呈电子易于释放状态。而在实验室对样品进行分析表明，硫化矿物在热水和海水之间主要起导电体作用，其本身变质引起的电子转移作用较小。研究结果说明，在活跃的海底热液喷口，广泛而自发性地发生着电子从热水向海水传递而产生电流的现象。

此次确认的自然发电现象明显对周围能量和物质循环具有影响，特别是对微生物生态系统及生物矿物的相互作用影响重大。近年来，有报告称存在吸收电能和依靠电能生活的微生物，微生物的新能力受到瞩目。此次发现深海热液喷出区域具有“天然发电厂”的功能，因此，海底可能存在利用电能的微生物生态系统。科学家一直相信，深海热液喷口是地球上生命起源最有希望的候选地。电可以促进各种有机化学反应，深海热液喷口的发电现象，或许能越过至今无法说明的多重障碍，揭开地球上生命诞生之谜。

研究成果将于5月10日发表在德国《应用化学国际版》网络版，并将作为封面文章刊登在该杂志上。