
專家說,在砷上壯成長的微生物的發現不會迫使科學家重寫整個生物學教科書,但是一些段落肯定需要修改。
在昨天(12月2日)的備受期待的新聞發布會上,研究人員宣布細菌GFAJ-1,在一個布萊尼加州湖,不僅耐受砷 - 它可以將有毒物質納入其DNA和其他重要分子中,以代替通常的磷。
科學家說,這種令人驚訝的靈活性應該使生物學家對我們星球上的生活能夠更加欣賞。
“這樣的發現確實改變了我們對地球上的生活的看法,”阿爾貢國家實驗室和芝加哥大學的生物學家傑克·吉爾伯特(Jack Gilbert)說,他不參與新研究。 “他們向我們展示了它的適應能力。”
他們還使找到整體的可能性更可行陰影生物圈科學家說,基於替代化學物質的生活蓬勃發展。
生活會找到一種方法
地球上的生活,尤其是微生物生活,非常靈活。細菌在地球上幾乎可以利用每個可能的環境(熱或冷,富含氧氣或無氧),它們依靠令人難以置信的資源陣列。 [極端人:世界上最奇怪的生活]
但是,昨天在網上發表在《科學》雜誌上的新發現提出了這個已經很高的標準。科學家認為磷是六個關鍵成分之一 - 以及碳,氫,氮,氧氣和硫的碳,這是地球上所有生命都需要生存的。
因此,找到可以分配磷的微生物就像是與科幻電視節目“星際迷航”中的虛構的霍塔·野獸(Horta Beast)面對面NASA科學家瑪麗·沃伊特克(Mary Voytek)在昨天的新聞發布會上說。 Horta是基於矽而不是碳。
亞利桑那州立大學的研究合著者阿里埃爾·安巴爾(Ariel Anbar)說:“在這裡,我們發現了一種適應的生活,直到最近被認為令人難以置信。” “這很重要。”
安巴爾說,GFAJ-1可能只是冰山一角。研究首席作者費利斯·沃爾夫·西蒙(Felisa Wolfe-Simon)目前是加利福尼亞州門洛公園(Menlo Park)美國地質調查局的NASA天體生物學研究員,不到兩年前就開始努力尋找喜歡砷的生命形式。
Anbar告訴LiveScience:“如果第一次進行研究,就可以找到這樣的東西,那麼這種事情也許比我們想像的要普遍。”
下一步
Anbar說,要了解GFAJ-1等能力的多麼常見,研究人員應該研究其他砷富裕的環境。他們應該確定微生物是否正在將磷在現場和實驗室中換成砷(科學報告的研究是基於實驗室的)。 [砷如何殺死?這是給出的
根據ANBAR的說法,其他不太極端的環境也應檢查出來。像GFAJ-1這樣的微生物可能在世界各地的花園和後院的土壤中游泳並不是不可想像的。
這一新發現還可能激發研究人員尋找可以代替其他五個核心元素之一的微生物。 Anbar說,這些都不是砷磷開關的可能性,但它們可能值得一看。
根據Menlo Park USGS的Ronald Oremland的研究,特別是硫磺可能是一個很好的候選人。
“可能有可能硒代替硫,” Oremland告訴LiveScience。
甚至有些生命形式甚至可能找到了一種替代氮的方法,或者像虛構的霍塔(Horta)一樣,將碳換成矽。
安巴爾說:“我仍然不會押注,但現在更有可能。”
陰影生物圈?
GFAJ-1可以利用磷和砷。實際上,給予磷時它會增長。研究人員說,這可能只是極其適應性的,而不是生命形式的根本不同,以至於屬於完全不同的生命樹。
研究人員說,但是GFAJ-1的驚人能力暗示了在生物學家的鼻子下可能存在的一種未發現的多樣性。該發現使所謂的“陰影生物圈”的前景是地球上具有不同起源和進化史的生物與“正常”生命不同的輻射 - 更合理。
暗影生物圈的確認將是有史以來最大的科學發現之一。這表明我們知道的生活並不特別,它可以很容易地紮根。如果生命在地球上不止一次起源,畢竟,它紮根的機會宇宙的其他地方會射擊。
這項新研究可以激發科學家更努力地尋找陰影生物圈,或者至少給他們更多希望存在的希望。
奧勒蘭說:“我們還沒有發現隱藏的生物圈。” “但是現在存在的可能性更大了。”
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邁克·沃爾(Mike Wall)是一位高級作家space.com,生命科學的姐妹場所。