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潜伏海底的生命“异族”

浩瀚的海洋中充满了神秘,而且越往海底,神秘感越强烈,这是因为人类对于海底的了解还很少。

最近一些年来,随着深海探险的开展,科学家发现了海底的许多有趣的现象,比如在海底热泉附近存在着一些古怪的生物,它们不仅外形与我们熟悉的生物迥然不同,而且能够抵抗热泉的高温,形成了一种简单的生态系统。

海底热泉生物仅仅是海底生命世界的冰山一角,最近的几个发现,更是让科学家对海底生命世界刮目相看。

洋底惊现两个谜团



我们知道,地球表面实际上是地壳构成的,地壳又分为洋壳和陆壳,洋壳主要分布在海洋下面,大概占了地球表面60%以上的面积。就在这些洋壳的岩石中,科学家发现了一些奇怪的细微孔洞,这些孔洞在那些海底松散沉积物下面的地壳岩石里,似乎是某种类似细菌的生物活动留下的。但是孔洞附近却似乎没什么能量和有机物质,能够支持生命活动。大部分洋壳的岩石不仅位于很深的海底,而且那里的压强很大,一片黑暗。这些奇怪的细微孔洞是怎么产生的呢?

一个谜团还未解决,另一个谜团又出现了。洋壳实际上是地球深处的熔岩从地壳的板块之间的裂缝缓慢流出,遇到海水冷凝形成的岩石,并且不断从裂缝处被新形成的岩石挤向两边。科学家最近发现,洋壳的不同位置,含有的化学物质差别很大。在洋壳刚形成的位置,也就是裂缝附近的那些岩石中含有非常丰富的热量和矿物成分,能够满足微生物的生活需要。可是在远离裂缝的洋壳岩石中,不仅热量散失了,而且许多矿物成分也消失不见了,这些成分似乎是被某些神秘的家伙给吃掉了。谁在洋壳不断运动的过程中消耗了那些矿物?

洋底岩石中的生命世界



谜团的答案似乎指向了某些生物,那么除了龟缩在海底热泉的那些生物之外,广大的洋壳岩石里是否也存在着生物呢?

科学家钻探洋底寻找证据,其中一些钻头深入到洋底之下2千米。他们的确从洋壳中发现了一些微生物的DNA留下的痕迹,虽然不是直接发现了一些微生物,但是这足以证明广阔的洋壳上也生活着或者曾经生活着大量的微生物。也许正是这些微生物吃掉了那些矿物成分,并在洋壳的岩石中留下了细微的孔洞。

经过分析后科学家认为,如果的确存在这样的微生物,它们的生存方式是围绕着氢元素展开的。在海底没有阳光的环境中,含丰富的铁和硫的岩石会与含盐分的海水发生反应,并释放出氢,微生物可以利用氢,与周围环境中的水、二氧化碳结合,通过化学反应,生成有机物质,供自己使用。

这些制造出来的有机物质足以支持大量微生物的生存,并且在洋壳上形成某种生物网。这种海底的生物网同我们熟悉的生态系统相比,是非常简单的,但是海底生物网的分布范围却十分广大。可以想见,由于地球已经有几十亿年的历史,这些洋壳中的微生物的长期活动,必然会给我们地球的海洋和大气带来深远的影响,它们很可能改变了海洋和大气的成分。

这些和我们隔着深深海水的微生物,与我们熟悉的生物世界到底有多大的联系呢?从化学物质的角度看,它们可能参与了海洋中的物质循环,利用生命活动,把洋底岩石中的铁、硫等元素“释放”出来,其中的一部分元素可能会随着海水的流动而到达海面,影响了全球生态系统。

生命起源于洋底?



这些微生物更重要的意义是,它们对目前传统的生命起源理论提出了挑战。早在1952年,美国科学家米勒用氮、氨、氢和水蒸气代表原始大气,通过提供能量,并用电火花代表闪电,成功地用无机物制造出了氨基酸。这个实验让科学家认为,地球生命诞生于早期地球的严酷环境中,在闪电、火山喷发等的作用下,最早的有机物诞生了。

其实,这些有机物的产生可能很简单、很容易,洋壳里含有铁和硫的化合物,完全可能与海水中的物质发生反应,从而制造出有机物来。也许在洋壳里还没有诞生微生物的时候,就已经开始自发地制造一些有机物了,这个趋势持续下去,一些有机分子不断富集,最终生命在洋壳岩石里诞生了。不需要闪电,也不需要火山喷发这样的“机遇”。

而且,地下深处对于生命来说,是非常好的躲藏地点,最早的地球生命完全可以舒适地在岩石中生活,避免地表强烈射线的伤害。

科学家一直在讨论,在太阳系其他的星球比如说火星上是否有生命存在。如果地球微生物可以在洋壳岩石中生活得很好,那么在火星地下岩石中存在生命,也是完全可能的。美国宇航局的“好奇号”火星车最近获得的火星岩石样本显示,火星沉积岩中有硫、氮、氢、氧、磷、碳等各种元素,火星早期也有大量的水,所以从化学物质角度讲,火星地下完全具备微生物的生存条件。

假如火星地下也发现了生命,而我们地球的洋壳岩石里也存在微生物,我们是否可以推论,在宇宙的许多行星上,生命诞生其实很容易呢?

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