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这种生物靠氢气就能生存,或许外星球也有生命?

  作者辰辰

  日前,蒙大拿州立大学的研究团队在冰川下发现了靠氢气生存的微生物,对冰河时代乃至其他星球上生命的延续有了新的认识。

  密苏里州立大学农学院微生物和免疫学系博士候选人埃里克·邓纳姆(Eric Dunham)以及导师埃里克·博伊德(Eric Boyd)本周在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的研究结果。研究团队使用从加拿大和冰岛冰川遗址采集的沉积物样本,研究了水和微生物与冰川下基岩相互作用的方式。

  “我们在这些系统中发现由氢气支持的生命体,”博伊德谈到该项目时说。“起初这没有意义,因为我们不知道这些冰川下面的氢气来自哪里。”

  研究人员后来发现,通过一系列物理和化学过程,冰川下面富含硅的基岩被冰层挤压成微小的矿物颗粒。当这些矿物颗粒遇到冰川水时,就会释放出氢气。

  博伊德和邓纳姆更感兴趣的是,冰川下的微生物群落可以将氢气和二氧化碳结合起来,通过化学合成过程产生更多的有机物质。化学合成类似于植物的光合作用,但不需要阳光。

  为了更多地了解这些需氢微生物,邓纳姆使用来自加拿大和冰岛冰川的沉积物样本。他在实验室环境下培育样本,并观察了几个月,看它们是否会继续生长。

  邓纳姆说:“我们感兴趣的微生物依靠氢气存活,而且大多数也是厌氧菌。”

  博伊德说,当这些微生物利用氢气产生能量时,也会从空气中吸收二氧化碳产生能量并生长。这种捕获碳的能力是一个关键的调节过程,与植物的光合作用相似。

  “考虑到当前冰川和冰原覆盖大约 10% 的地球陆地面积,而且过去更大。微生物活动可能会对地球的气候产生重大影响。”博伊德说,“我们早就知道,生活在冰原或冰川下的微生物可以捕获碳,但此前并不知道如何做到这一点。研究表明,这些微生物不仅完全可以自给自足,而且也不需要阳光。”

  科学家通常在评估其他行星是否宜居时寻找的两个关键要素是水和能源。新发现的微生物群落可以利用氢气在冰冷的环境中蓬勃发展,这是确定其他行星上潜在生命体的关键一步。

  博伊德说:“在其他星球上存在冰和冰川的证据很多。那里有生命吗?我们不知道。在那些有类似基岩的行星上,是否存在生活在冰盖下的微生物?大概可以这么认为。”(辰辰) 

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