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本文综述了墨西哥湾盐池的形成机制、极端环境微生物群落特征及其对行星科学和关键矿物勘探的研究意义，指出其地质构造复杂性及研究局限性。
E. Luzzi|L. Macelloni|M. D’Emidio|C.M. DuFore
美国密西西比大学，密西西比州矿产资源研究所，工程学院
摘要
盐池是水下高盐度且通常缺氧的湖泊，由于复杂的地质和构造环境，尤其是在埋藏的Louann盐矿存在的情况下，这类盐池在美洲湾（Gulf of America）中非常普遍。向上流动的流体溶解了这些盐分，形成的盐水随后上升并通过冷渗流（cold seeps）排出到海底。当盐水在未大量溢出的情况下积聚时，就会形成盐池。这些极端环境中栖息着相互关联的细菌和古菌群落，在其边缘区域，化能合成生物群落繁盛生长，形成了广阔的贻贝床。通过研究美洲湾盐池变化的地球化学梯度和生物环境，研究人员对这些极端环境的认识取得了显著进展。然而，由于这些地点的可进入性有限，与更容易到达的区域相比，盐池的研究仍然不足，许多问题仍未得到解答。本文综述了目前关于美洲湾盐池的知识，为未来的探索、关键矿产的评估和研究工作提供了标准化的基础，这可能有助于揭示地球上的宜居极限，并为在太阳系内类似环境中寻找生命提供线索。
部分内容摘录
通俗语言总结
盐池是高盐度且通常缺氧的水下湖泊，在美洲湾中数量众多。它们的形成与一种名为Louann盐的埋藏盐矿有关：当水从地下向上流动时，会溶解这些盐分，随后咸水通过冷渗流上升到海底。当盐水在海底积聚而未流走时，就会形成盐池。这些盐池是独特细菌和古菌的栖息地，在其边缘生长着依赖特定环境的特殊贻贝。
位置
近几十年来，在美洲湾发现了许多盐池（见图1），但很可能还有更多盐池有待发现。其中一些盐池已在技术报告中被研究过，但尚未发表在同行评审的学术文章中（例如Jeanerette盐池）。也许由于美洲湾的石油资源丰富，以及部分同行评审文章的时效性，关于盐池的总体数据和信息还不够全面。
对潜在关键矿产勘探的意义
由于盐池具有多样的地球化学特征，它们可能对关键矿产的勘探具有重要意义。关键矿产被定义为“对美国经济或国家安全至关重要的矿物、元素、物质或材料；其供应链容易受到干扰（包括与外国政治风险、需求突然增长、军事冲突、暴力动荡、反竞争行为等相关的限制）”。
对行星科学的意义
对美洲湾盐池的研究对行星科学具有重大意义，特别是在天体生物学和寻找外星生命方面。美洲湾盐池以其高盐度、独特的化学成分和缺氧条件，成为假设中的外星环境（如欧罗巴和恩克拉多斯的地下海洋）的类比对象。正如所提到的，盐池的极端条件支持了多种生物的生存。结论
美洲湾的盐池为研究生命在极端条件下的适应性提供了绝佳机会。这些独特的生态系统拥有高盐度和缺氧的盐水环境，其中发生了多种地球化学和微生物驱动的过程，形成了地质与生物动态之间的复杂相互作用。
然而，由于这些地点的可进入性有限，我们对美洲湾盐池仍知之甚少。先前的研究已经提供了相当多的信息。
CRediT作者贡献声明
Christopher M. DuFore：撰写——审稿与编辑、验证、资源管理、项目协调、资金获取。Leonardo Macelloni：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、监督、资源管理、项目协调、资金获取、概念构思。Marco D'Emidio：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、软件使用、调查、数据分析、数据整理。Erica Luzzi：撰写——审稿与编辑、初稿撰写。
未引用的参考文献
F.J. Peel和Hossack, 1995; Shokes等人, 1977a; Shokes等人, 1977b; 美国地质调查局, 2022.利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
本项工作是在南密西西比大学水文科学研究中心的M23AC00006项目资助下完成的。此外，NOAA海洋探索合作研究所也提供了实物支持。我们感谢匿名审稿人和编辑对本文的审稿，这极大地提升了论文的质量。
