Hot spring environments are commonly dominated by silica sinters that precipitate by the rapid cooling of silica-saturated fluids and the activity of microbial communities. However, the potential for preservation of organic traces of life in silica sinters back through time is not well understood. This is important for the exploration of early life on Earth and possibly Mars. Most previous studies have focused on physical preservation in samples <900 years old, with only a few focused on organic biomarkers. In this study, we investigate the organic geochemistry of hot spring samples from El Tatio, Chile and the Taupo Volcanic Zone, with ages varying from modern to ∼9.4 ka. Results show that all samples contain opaline silica and contain hydrocarbons that are indicative of a cyanobacterial origin. A ∼3 ka recrystallized, quartz-bearing sample also contains traces of cyanobacterial biomarkers. No aromatic compounds were detected in a ∼9.4 ka opal-A sample or in a modern sinter breccia sample. All other samples contain naphthalene, with one sample also containing other polyaromatic hydrocarbons. These aromatic hydrocarbons have a thermally mature distribution that is perhaps reflective of geothermal fluids migrating from deep, rather than surface, reservoirs. These data show that hot spring sinters can preserve biomolecules from the local microbial community, and that crystallinity rather than age may be the determining factor in their preservation. This research provides support for the exploration for biomolecules in opaline silica deposits on Mars.

中文翻译：

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僵化的温泉烧结矿中的生物分子：对在火星上寻找生命的启示。

温泉环境通常以二氧化硅烧结矿为主，二氧化硅烧结矿通过二氧化硅饱和流体的快速冷却和微生物群落的活动而沉淀。然而，人们还不太了解在二氧化硅烧结物中保留有机痕迹的潜力。这对于探索地球乃至火星的早期生命很重要。以前的大多数研究都集中在<900年历史的样本中进行物理保存，只有少数研究集中在有机生物标记上。在这项研究中，我们调查了智利El Tatio和Taupo火山区的温泉样品的有机地球化学，其年龄从现代到9.4 ka不等。结果表明，所有样品均包含不透明二氧化硅，并包含指示蓝细菌起源的烃。约3 ka重结晶，石英样品中还含有微量的蓝细菌生物标志物。在约9.4 ka opal-A样品或现代烧结角砾岩样品中未检测到芳族化合物。所有其他样品都包含萘，其中一个样品还包含其他聚芳烃。这些芳烃具有热成熟的分布，这也许反映了地热流体从深层而不是地表储层中迁移出来。这些数据表明，温泉烧结矿可以保存来自当地微生物群落的生物分子，并且结晶度而不是年龄可能是其保存的决定性因素。该研究为在火星上的不透明二氧化硅沉积物中探索生物分子提供了支持。4 ka蛋白石-A样品或现代烧结角砾岩样品。所有其他样品都包含萘，其中一个样品还包含其他聚芳烃。这些芳烃具有热成熟的分布，这也许反映了地热流体从深层而不是地表储层中迁移出来。这些数据表明，温泉烧结矿可以保存来自当地微生物群落的生物分子，并且结晶度而不是年龄可能是其保存的决定性因素。该研究为在火星上的不透明二氧化硅沉积物中探索生物分子提供了支持。4 ka蛋白石-A样品或现代烧结角砾岩样品。所有其他样品都包含萘，其中一个样品还包含其他聚芳烃。这些芳烃具有热成熟的分布，这也许反映了地热流体从深层而不是地表储层中迁移出来。这些数据表明，温泉烧结矿可以保存来自当地微生物群落的生物分子，并且结晶度而不是年龄可能是其保存的决定性因素。该研究为在火星上的不透明二氧化硅沉积物中探索生物分子提供了支持。这些芳烃具有热成熟的分布，这也许反映了地热流体从深层而不是地表储层中迁移出来。这些数据表明，温泉烧结矿可以保存来自当地微生物群落的生物分子，并且结晶度而不是年龄可能是其保存的决定性因素。该研究为在火星上的不透明二氧化硅沉积物中探索生物分子提供了支持。这些芳烃具有热成熟的分布，这也许反映了地热流体从深层而不是地表储层中迁移出来。这些数据表明，温泉烧结矿可以保存来自当地微生物群落的生物分子，并且结晶度而不是年龄可能是其保存的决定性因素。该研究为在火星上的不透明二氧化硅沉积物中探索生物分子提供了支持。