Control microbiano y medioambiental de las proporciones de isótopos de pirita en sedimentos marinos

Área de la Ciencia:

• Geoquímica
• Paleoceanografía
• Ecología microbiana

Sus antecedentes:

• Los proxies de isótopos estables a granel, particularmente los isótopos de azufre en pirita (δ34S_pyr), son cruciales para reconstruir las condiciones ambientales pasadas y la evolución microbiana.
• Estas mediciones masivas a menudo son ambiguas, lo que limita nuestra comprensión de los estados de oxidación del océano y la atmósfera y las vías metabólicas microbianas.
• Los métodos existentes luchan por diferenciar entre la fraccionamiento isotópico microbiano y las influencias ambientales en δ34S_pyr.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y presentar un enfoque microanalítico para desconectar múltiples señales dentro de los isótopos de pirita sedimentaria (δ34S_pyr).
• Para permitir la determinación inequívoca de la fraccionamiento isotópico microbiano (ε_mic) y proporcionar nuevos conocimientos sobre las condiciones de deposición.
• Aplicar este método a los sedimentos recientes de las épocas glaciales e interglaciales para comprobar su eficacia en las transiciones ambientales.

Principales métodos:

• Desarrollo de una nueva técnica de microanálisis para analizar la composición isotópica de azufre de los granos individuales de pirita.
• Aplicación del método a núcleos recientes de sedimentos glaciales e interglaciales que muestran variaciones significativas de δ34S_pyr.
• Comparación de los resultados microanalíticos con los datos masivos de δ34S_pyr para identificar las fuentes de variabilidad isotópica.

Principales resultados:

• El enfoque microanalítico desconectó con éxito la señal δ34S_pyr, lo que permitió la determinación precisa de la fraccionamiento isotópico microbiano (ε_mic).
• A pesar de los cambios ambientales sustanciales entre los períodos glaciales e interglaciales, la fraccionamiento isotópico microbiano (ε_mic) se mantuvo notablemente invariante.
• El amplio rango de δ34S_pyr observado en los sedimentos se atribuyó principalmente a variaciones inducidas por el clima en las tasas de sedimentación, no a cambios en la actividad microbiana.

Conclusiones:

• El método microanalítico presentado ofrece una herramienta poderosa para resolver ambigüedades en proxies de isótopos estables a granel.
• Este enfoque proporciona una comprensión más precisa del ciclo de azufre microbiano pasado y las condiciones ambientales.
• La dinámica de la sedimentación, influenciada por el cambio climático, juega un papel importante en la modulación de la señal de isótopos de pirita sedimentaria.