Projekt
Magmatic immiscibility provides phosphate for prebiotic chemistry
Phosphorus is essential for extant and nascent life. However, phosphate's low terrestrial abundance and the poor aqueous solubility of phosphorus-bearing minerals pose major hurdles for prebiotic chemistry. Here, we show that silicate-phosphate immiscibility in volcanic melts could have provided a widely available mec…
Phosphorus is essential for extant and nascent life. However, phosphate's low terrestrial abundance and the poor aqueous solubility of phosphorus-bearing minerals pose major hurdles for prebiotic chemistry. Here, we show that silicate-phosphate immiscibility in volcanic melts could have provided a widely available mechanism for the local enrichment of phosphate. Starting with a phosphorus-enriched Archean melt, we observe that rapid cooling results in the formation of immiscible glassy droplets with up to 21 weight % phosphorus pentoxide, which can be delivered to the surface by volcanic processes. In aqueous leaching, we detect millimolar phosphate concentrations, which enable the synthesis of phosphorylating agents such as polyphosphates and imidazole phosphate with up to 34% yield. These results demonstrate how volcanic processes can enrich phosphate to fuel prebiotic chemistry.
Hochschulen
- Ludwig-Maximilians-Universität München Ludwig-Maximilians-Universität München – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Forschung u…
- Université Paris Sciences et Lettres Université Paris Sciences et Lettres – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Forschung und…
- Chimie Biologie Innovation Chimie Biologie Innovation – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Forschung und Innovatio…
- ESPCI Paris ESPCI Paris – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Forschung und Innovation.
- Radboud University Nijmegen Radboud University Nijmegen – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Forschung und Innovati…
- Radboud Institute for Molecular Life Sciences Radboud Institute for Molecular Life Sciences – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Fors…
- Zhejiang International Studies University Zhejiang International Studies University – Hochschule bzw. Forschungseinrichtung mit Aktivitäten in Forschun…