西北大学的一项新筹商标明，泥土中的氧化铁矿物不错将有机磷回荡为无机现象，挑战了过去觉得唯独生物酶能力完成这种回荡的不雅点。这一发现关于竖立可捏续的磷回收时势至关蹙迫。

新式磷轮回时势

由好意思国西北大学携带的筹商东谈主员发现了当然界轮回磷的一种新神气，这一发现揭示了地球上令东谈主浑沌的磷轮回中缺失的一部分。

这项筹商将发表在7月18日的《当然通信》杂志上。

磷是植物助长的重要营养，是肥料中不成交换的要素。莫得它，农民就无法确保植物健康并提升招物产量。因此，了解地球的磷轮回对保护各人食粮供应终点蹙迫。

固然有机体式的磷在泥土中很丰富，但植物和微生物需要无机磷来促进本人的助长。在有机形态中，磷以氧当作桥梁径直或障碍地与碳原子赓续。因此，植物和微生物分泌酶来冲突有机磷中的碳键，生成生物可愚弄的无机磷。

氧化铁在磷回荡中的作用

固然，当今对磷轮回的意会假定唯独来自植物和微生物的酶驱动这种回荡，但西北大学的新筹商标明还有另一种神气。氧化铁是泥土和千里积物中自然存在的矿物资，它不错进即将有机磷回荡为无机体式的响应。令东谈主惊诧的是，筹商东谈主员还发现，氧化铁矿物回收磷的速率与泥土中酶的速率雷同。

“当今，用于肥料的磷的主要开头是采矿，”西北大学的Ludmilla Aristilde说，他携带了这项职责。“这是一种有限的资源，咱们最终会用完。把柄一些臆想，咱们可能会在50年或几百年内讧尽。咱们正在筹商怎样愚弄基于当然的磷回收责罚有诡计，因为莫得它咱们就无法已毕食粮安全。然而，在咱们这么作念之前，咱们需要了解当然磷回收的潜在机制。咱们发现矿物资在这个经过中起着蹙迫的作用，而这所过去未知的。”

当作环境经过中有机物能源学方面的民众，Aristilde是西北大学麦考密克工程学院环境工程副造就。她亦然合成生物学中心、海外纳米技能筹商所和Paula M. Trienens可捏续发展与能源筹商所的成员。亚里斯提尔德执行室的博士生杰德·巴辛斯基(Jade Basinski)是这篇论文的第一作家。该执行室的前博士后筹商员Analeise Klein和Wiriya Thongsomboon是孝敬作家。

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杰出生物学

当故去的植物或微生物在泥土中失足时，软件开发资讯它们会留住好多营养物资，包括DNA和RNA，它们是蹙迫的有机磷种类。微生物和活的植物愚弄酶从失足的有机物中的核苷酸（DNA和RNA的结构要素）均别离磷，使其成为可轮回愚弄的营养物资。到当今收尾，大大皆筹商东谈主员觉得使用酶是当然界轮回有机磷的独一机制。

关联词，Aristilde和她的和谐者决定探索是否有另一种机制在起作用。

“对磷的环境能源学的实地筹商效果标明，磋议千里积物中有机磷回荡的生物学除外的机制，”Aristilde说。“我的团队运转筹商矿物资，迥殊是氧化铁，因为它们不错当作催化剂。”

遗失的磷的案例

在执行室执行中，Aristilde和她的团队筹商了含氧化铁矿物的泥土和千里积物中磷的行止。经过屡次执行和分析，筹商东谈主员在溶液中发现了响应的回荡居品。但奇怪的是，部分无机磷不见了。

因为已知氧化铁会拿获磷，筹商小组思更仔细地筹商这些矿物资。为此，他们在斯坦福同步放射光源使用了一种专诚的x射线技能来解开这个谜团。

“你瞧，咱们发现磷附着在氧化铁名义，”Aristilde说。“基本上，矿物资不错从DNA和RNA分子中回收磷。但并不是通盘的有机磷皆被开释到溶液中，因为它被粘在名义。X射线技能使咱们发现，重生成的无机磷的很大一部分与氧化铁关系。”

超凡脱俗的视力

Aristilde的筹商小组随后测量了从核苷酸中产生无机磷的神气和数目。筹商东谈主员发现，矿物资回收磷酸盐的速率与生物学相称。

Aristilde说：“咱们莫得预感到这一比率与泥土酶的讲演如斯雷同。它更变了咱们对磷回收神气的宗旨。”

这些新信息不仅彭胀了咱们对地球上磷轮回的宗旨，还不错为咱们了解左近的行星提供视力。

“火星是红色的，因为它充满了氧化铁，”Aristilde说。“要是发现它们中含有无机磷，咱们有原理问:‘这些磷是否有人命的有机发祥？’”

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