Experimental investigations of the preservation/degradation of microbial signatures in the presence of clay minerals under Martian subsurface conditions
2023
Criouet, Isis | Viennet, Jean-Christophe | Balan, Etienne | Baron, Fabien | Buch, Arnaud | Skouri-Panet, Fériel | Guillaumet, Maxime | Delbes, Ludovic | Remusat, Laurent | Bernard, Sylvain | Research On Carbon-rich Key Samples [IMPMC] (IMPMC_ROCKS) ; Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC) ; Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Cosmochimie [IMPMC] (IMPMC_COSMO) ; Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC) ; Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Unité Matériaux et Transformations - UMR 8207 (UMET) ; Centrale Lille-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Minéralogie Environnementale [IMPMC] (IMPMC_MINENV) ; Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC) ; Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Institut de chimie des milieux et matériaux de Poitiers [UMR 7285] (IC2MP [Poitiers]) ; Université de Poitiers = University of Poitiers (UP)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Laboratoire de Génie des Procédés et Matériaux (LGPM) ; CentraleSupélec-Université Paris-Saclay | Biominéralogie : histoire, mécanismes et applications [IMPMC] (IMPMC_BIOMIN) ; Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC) ; Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC) ; Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR206-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
International audience
Показать больше [+] Меньше [-]Английский. The astrobiological exploration of Mars is ongoing. Ancient Martian terrains covered by clay minerals are seen as the most promising targets to search for biosignatures as clay minerals are believed to have a high potential for biopreservation. Here, we experimentally investigate the biopreservation potential of saponite, a Mg-rich smectite, relying on series of experiments conducted with mixtures of E. coli cells and saponite exposed to thermal conditions (up to 200°C) for different durations (up to 100 days) under a Martian atmosphere (CO2) in the presence of water, thereby simulating episodes of fluid circulation typical of those periodically occurring on Mars. Residues were characterized using elemental analyses, mid-infrared (Mid-IR) spectroscopy and X-ray diffraction (XRD) to document the chemistry of the residual organic materials as well as the nature and crystallinity of the residual mineral materials. Results show that saponite may delay the chemical degradation of some organic materials by selectively trapping N-rich organic compounds within its interlayer space. However, such trapping of Nrich organic compounds does not completely protect them from degradation with increasing temperature and experimental duration, as shown by the N/C ratio, δ 13 C values, Mid-IR spectra and XRD patterns of the residues of experiments conducted at 200°C or at 150°C for 100 days. This suggests that saponite is not that efficient in protecting biogenic organic compounds from thermal degradation over long periods of time. Altogether, the present study provides information on what can be found (and thus pinpointing what should be searched for) in the ancient Martian geological record.
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Библиографическая информация
Эту запись предоставил Institut national de la recherche agronomique