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深圳拓展:生命,繁盛在南极冰盖之下

作者:极度体验小编  |  分类:精品阅读  |  评论:0人  |  浏览:  |  发布时间:2014-08-30


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摘  要:在大多数人的印象里,南极是一片冰封的、几乎没有生命的荒漠。这个观念需要逆转一下了。科学家首次在南极冰盖下一个湖泊的湖水里,发现了一个繁盛的微生物生态系统。这一发现
在大多数人的印象里,南极是一片冰封的、几乎没有生命的荒漠。这个观念需要逆转一下了。科学家首次在南极冰盖下一个湖泊的湖水里,发现了一个繁盛的微生物生态系统。这一发现8月21日被发表在《自然》杂志上。

美国蒙大拿州立大学的约翰·普里斯库(John Priscu)说:“我们的发现证明,水是宜居的空间,哪怕它处在零度以下,哪怕那里没有任何阳光。”他合作领导的一个美国研究团队,钻入了位于西南极冰盖(west Antarctic ice sheet)以下800米处的惠兰斯湖(Lake Whillans)。

极度体验深圳拓展认为对于天体生物学家来说,这一发现是个好消息。他们希望能够在太阳系的其他地方发现生命,比如木卫二欧罗巴(Europa)冰封地表之下的海洋中,或者火星两极冰盖以下的湿地里。

南极冰盖之下藏有大约400个湖泊,许多都通过排水盆地相连通。普里斯库称之为“这颗行星上最大的湿地”。

惠兰斯湖就是这样一个冰下湖泊。随着湖中填满来自内陆的湖水,上方的冰盖也会向上鼓起。每隔大约3年,内部积聚的压力就会过大,把湖水压入南大洋(Southern Ocean),就像燃油从汽车的油箱中被虹吸出来一样。

2013年1月,普里斯库的团队用热水在冰盖上融穿出了一个直径60厘米的圆孔,探入了惠兰斯湖。这些热水都用滤纸、加热、紫外线和双氧水等手段进行过消毒。这应该可以消除如下的质疑,即他们找到的微生物是来源于地表的污染。

极度体验深圳拓展训练这样的质疑之声,东南极洲沃斯托克湖(Lake Vostok)中发现生命的报道发表之后就一直持续不断。2012年,一个俄罗斯团队从沃斯托克湖中采集了样本,但是他们用来融出钻孔的液体是未经消毒的煤油。

无论如何,惠兰斯湖的样本中发现的微生物数量之巨,已经不可能用区区污染来完全解释了。“我们观察到的细胞密度之大,令我们都大吃了一惊。”普里斯库的同事、美国路易斯安娜州立大学的布伦特·克里斯特纳(Brent Christner)说,“这跟你在地表上营养贫瘠的湖泊或者开放海域里看到的情况极其相似。”

极度体验深圳拓展了解到这个研究团队发现了差不多4000种单细胞生物,其中绝大部分似乎以湖底的沉积物为食。这些沉积物是在这一地区上一次没能被冰覆盖并处在海洋底部时沉积下来的,距今至少有12万年以上的历史。

其中的许多微生物将氨转化为亚硝酸盐。最常见的一种微生物,占到所发现DNA序列的13%,以亚硝酸盐为食,将它转化为硝酸盐。其他微生物似乎以甲烷为食。

惠兰斯湖不一定能代表其他的冰下湖源。极度体验深圳拓展举例来说,沃斯托克湖就被人们认为至少已经跟其他湖泊完全隔绝了1500万年。这意味着,有可能在那里生存的任何微生物,都必须以湖底基岩跟周围的冰摩擦时释放出来的化学物质为食。英国伦敦帝国学院的马丁·西格特(Martin Siegert)说:“我们所知的,只是地图上的一个点。我们需要了解更多。”

普里斯库说:“我们必须去那些湖里采集样本。”不过,更靠近南极洲中部的那些湖泊会很难探入,又不能用融孔的液体污染它们,那里的环境会更加严酷。2012年,西格特带领一个团队尝试使用煮沸冰水的方式,想要打通3千米厚的冰层探入埃尔斯沃思湖(Lake Ellsworth),最终以失败而告终。他希望未来几年内能够再尝试一次。

去我们太阳系中其他天体的冰层之下探索,将是一项更加艰巨的挑战。不过,在南极冰盖下发现一个繁盛的生态系统,这本身就大大助长了地球以外可能存在生命这个想法。美国航空航天局(NASA)艾姆斯研究中心的爱德华·古里什(Edward Goolish)说:“我相信,在我们太阳系中的其他地方发现生命,意义将会极其深远。”

 



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