所谓的多金属结核是一种马铃薯大小的团块，由铁和锰的氧化物组成，也含有钴和稀土元素等贵金属。 （图撷取自美国国家海洋暨大气总署专页）


〔编译陈成良／综合报导〕美国有线电视新闻网（CNN）报导，一项国际研究团队最新发表的研究结果显示，在太平洋深海4000公尺处，金属矿物能在完全黑暗的环境中产生氧气，这一发现挑战了长期以来认为只有光合作用生物才能产生氧气的观点。该研究于7月22日发表在《自然地球科学》（Nature Geoscience）期刊上。

据报导，研究团队由苏格兰海洋科学协会（SAMS）的史威特曼（Andrew Sweetman）教授和美国西北大学的盖格（Franz Geiger）教授领导。他们发现，海底的多金属结核（Polymetallic nodules），能够裂解水分子产生氧气，这种现象被称为「暗氧」生成。

多金属结核是海底矿物资源的一种，通常形成在海底沉积物中。这些结核的主要成分包括锰、铜、钴、镍等金属，并且通常呈圆球状或椭圆形，大小不一。它们的形成过程涉及化学反应，这些金属元素会从海水中沉淀出来，逐渐聚集在一起，形成这些结核。

研究人员推测，这些结核可能形成一种「地质电池」（geobattery），透过海水电解产生氧气，盖格教授测量到这些结核表面有0.95伏特的电压。

这一发现对多个领域都有重要影响，不仅挑战了科学界对深海生态系统的理解，还可能为生命起源研究提供新的思路。同时，它也为深海采矿计画敲响了警钟，突显了保护这些新发现的氧气来源的重要性。

此外，这项发现对深海采矿计画提出了新的挑战；多金属结核不仅是宝贵的矿产资源，更可能在海洋生态中扮演着关键角色，这需要我们重新评估采矿活动对海洋生态的影响。最后，了解「暗氧」生成机制可能有助于更深入理解海洋碳循环，进而深入研究气候变化问题。

然而，专家也指出，目前的研究范围有限，需要进行更多研究来评估这种「暗氧」生成现象的区域重要性和全球影响。史威特曼教授表示：「这个发现可能改变我们对地球早期历史的理解。我们需要重新思考需氧生命可能在哪里开始，以及它们如何演化。」

盖格教授则强调了这项研究对可持续发展的重要性：「在我们开始大规模开发深海资源之前，我们需要充分了解这些生态系统的复杂性。保护这些新发现的氧气来源可能对维持海洋健康至关重要。」

多金属结核（Polymetallic nodules）从海底收集后，置于实验室中模拟海水中。研究人员发现，海底的金属矿物在无需阳光的情况下会产生氧气，这一发现挑战了以往只有光合作用生物能产生氧气的观点。 （图撷取自Northwestern University专页）