冷泉渗漏区海底微生物作用及生物标志化合物_管红香.pdf

2007 年 10 月 　　　　　　　　　　　　　海 洋 地 质 与 第 四 纪 地 质 　　　　　 Vol . 27 ,No . 5 第 27 卷 第 5 期 　　　　　　　 Oct . ,2007 MA R IN E GEOL O GY QU A T ERN A R Y GEOL O GY 　 冷泉渗漏区海底微生物作用及生物标志化合物 1 ,2 1 3 管红香 ,陈多福 ,宋之光 ( 1 中国科学院 广州地球化学研究所边缘海地质重点实验室 ,广州 5 10640 ; 　2 中国科学院 研究生院 ,北京 100049 ; 3 中国科学院 广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室 ,广州 5 10640) 摘要 :在有冷泉活动和水合物产出的海底环境中 , 甲烷氧化古细菌和硫酸盐还原细菌十分发育 ,它们主导着海 ( ) 底天然气 主要是甲烷 的缺氧氧化作用 ,并在海底碳循环和生物种群繁衍中发挥着重要作用 。海底天然气渗漏活 - 2 - 动区的甲烷氧化古细菌使渗漏 C H 缺氧氧化为 HCO ,硫酸盐还原细菌使 SO 转化为 H S ,从而使细菌微生物 4 3 4 获得生命所需的能量 ,生物种群得以发育和繁衍 。甲烷氧化古细菌有 AN M E1 、AN M E2 、AN M E3 三个种群 ,形 成相应的醚类异戊二烯类和类异戊二烯烃类生物标志物 。硫酸盐还原细菌有 D es ulf os a rci na 和 D es ulf ococcus 两 个主要的细菌群落 ,形成二烃基甘油二醚和脂肪酸生物标志化合物 。这种天然气渗漏区内微生物活动产生的生物 13 标志化合物都具有特别负的碳同位素组成 ,δ C 值为 - 4 1 1 ‰～ - 956 ‰,说明微生物群落在生命代谢过程中摄 取了来自甲烷的碳 , 同时也反映了天然气渗漏系统缺氧带存在的古细菌和硫酸盐还原细菌活动 。 关键词 :生物标志化合物 ;冷泉 ; 甲烷氧化古细菌 ;硫酸盐还原细菌 中图分类号 :P736 . 2 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 (2007) 　　甲烷缺氧氧化是海底甲烷渗漏活动过程中最重 志[ 5 ,1112 ] 。此外 ,在研究墨西哥湾和黑海水合物产 ( 要的生物地球化学过程 ,是甲烷氧化古细菌 A nae 出区海底沉积物中有机质组成时 ,鉴定出了脂肪醇 ) ( ) robic met haneo xidizing