地球深處19名微生物統治者 無所不在(圖)

2013年12月13日 07:05

　　來源：鳳凰科技

　　

　　地球深處19名微生物統治者無所不在

　　鳳凰科技訊 北京時間12月13日消息，新科學家報道，無論科學家們觀察地殼深處的哪個地方，相同的19種微生物總是會出現，沒有人知道這些微生物是如何實現全球化的。在地球表面，不同的地方會有完全不同的生物體，即使環境條件非常相似：南極有企鵝，但北極卻有北極熊。一個物種只能在可以自由穿行的前提下更廣泛的傳播。「鳥類和魚類物種雖然遠隔重洋但彼此相似，這是很容易理解的，」位於美國東蘭辛密歇根州立大學的馬特·施倫克（Matt Schrenk）這樣說道。「但是想象相隔16000千米、生存在岩石裂縫裡的微生物彼此幾乎相同，這並非易事。」

　　地球深處的群落

　　施倫克和一支國際研究小組進行了深處生命調查，探測了地下100米至2000米深處的情況。它們利用井筒和鑽探設備開掘了全球不同地區，從加拿大到南極以及海底。從地下深處帶回的樣本被送至美國馬薩諸塞州伍茲霍爾的海洋生物實驗室，在那裡莎倫·格里姆（Sharon Grim）對樣本進行了微生物生命分析。

　　移動的微生物

　　「在所有的環境里，似乎有一組微生物反覆出現。」 美國科瓦利斯俄勒岡州立大學的瑞克·科爾威爾（Rick Colwell）教授這樣說道，他將格里姆的早期結果展示在美國舊金山召開的美國地球物理學協會會議上。「有些非常罕見，大約只佔地球上存在的全部生命的百分之零點幾，然而，它們卻存在地球深處。」

　　研究人員感到非常困惑，無法找到一個好的解釋。「就這些生命體是如何廣泛的傳播，提出單一的假設似乎非常困難，」科爾威爾說道。可能微生物會在地下移動，但解釋南非金礦是如何與印度尼西亞海底冰凍的甲烷口袋相連接的，這並非易事。

　　另一方面，地下的蟲子可能因有限的資源而不得不以相似的方式進化。到目前為止，格里姆正在努力尋找用於普遍鑒別細菌類型的單一基因。很可能所有的微生物都攜帶相似版本的這個基因，但彼此之間並沒有聯繫。

　　施倫克提出一個更具爭議性的解釋。很多有機體被發現於蛇紋石礦物里，後者形成的環境非常類似於四十多億年前生命最初開始時所處的環境。施倫克認為微生物可能在相似的原始環境里進化，被板塊運動傳輸至全球不同地方。

　　生命的極限

　　「這些結果暗示了地下集群現象的普遍性，」加拿大多倫多大學的芭芭拉·舍伍德-洛拉（Barbara Sherwood-Lollar）這樣說道，它主要是研究加拿大一座礦里保存的古代生態系統。「確定這是何時以及如何發生的是下一步工作。」

　　科爾威爾則相對更謹慎。「我並不覺得這些有機體是從同一地點傳播開來的觀點非常令人信服，」科爾威爾說道。但考慮到地下深處環境的穩定性，他相信微生物在那裡已經存在了永世，也將繼續在那裡存在，哪怕地面上的生命全部都已滅絕。

　　「我更傾向於認為地下生物圈曾經是，未來也將是微生物的避難所，」 科爾威爾說道。「當太陽壽終正寢，地球被烤焦，那將是生命終結的最終地方。」那麼，這些神秘的細菌超級入侵者究竟是什麼？基因測序還無法為我們提供它們是如何在極端深度、高溫和高壓等一系列環境里存活的信息，但很有可能它們非常擅長於以不同的方式生存，考慮到地下深處並沒有太多食物，科爾威爾認為它們是生命的極限形式，「將它們想象為『活死人』也不是很誇張。」（編譯/嚴炎劉星）