地球不是你想象的家园。在我们所居住的稀少的表面空间的深处,这个星球充满了令人难以置信的广阔和深邃的“黑暗生物圈科学家们才刚刚开始理解的地下生命形式。
隐藏在这个地下领域中的一些世界最深和最古老的生物体在某些地方蓬勃发展生命根本不应该存在的地方,在新的研究中,科学家们量化了这一点“’对微生物世界的影响是前所未有的。
“十年前,我们只对几个地点进行了采样——那些我们期望找到生命的地方,”解释田纳西大学诺克斯维尔分校的微生物学家凯伦·劳埃德。
“现在,由于超深采样,我们知道我们几乎可以在任何地方找到它们,尽管采样显然只到达了深层生物圈的极小部分。”
(Greg Wanger/加州理工学院和 Gordon Southam/昆士兰大学)
多于:脱硫鲁斯的候选人,勇敢的旅行者(紫色细菌横跨橙色碳球)来自南非 Mponeng 金矿地下。
采样仍处于早期阶段是有充分理由的。
在预览 1000 多名科学家、劳埃德和其他研究人员与深碳观测站(DCO)估计,深层生物圈(地球表面下的生命区域)的体积为 2 至 23 亿立方公里(0.48 至 5.5 亿立方英里)。
这几乎是世界海洋体积的两倍——另一个巨大的自然环境那是谎言很大程度上未被人类探索过。
就像海洋一样,深层生物圈是无数生命形式的丰富来源,其总碳质量约为 15 至 230 亿吨(是地表所有人类等效质量的 245 至 385 倍)。
这些发现代表了在世界各地数百个地点进行的大量研究,基于对源自海底 2.5 公里(1.6 英里)的沉积物样本中提取的微生物的分析,这些样本是从地表矿井和超过 5 公里(3.1 英里)的钻孔中钻取的。 ) 深的。
(Christine Moissl-Eichinger/奥地利格拉茨医科大学)
多于:古细菌称为古菌目发现生活在德国的硫化物泉水中。
隐藏在这些深处的两种微生物(细菌和古细菌)在深层生物圈中占主导地位,估计占地球上所有细菌和古细菌的 70%。
至于我们谈论的是多少种生物,没有人知道。
但深碳观测站的科学家表示,数以百万计的不同类型正等待着用这些技术来发现和表征。
“探索地下深处就像探索亚马逊雨林一样,”说马萨诸塞州伍兹霍尔海洋生物实验室的微生物学家米奇·索金 (Mitch Sogin)。
“到处都有生命,到处都有令人惊叹的大量意想不到和不寻常的生物体。”
这些生命形式不仅在外观和栖息地方面不同寻常,而且在它们的实际存在方式上也不同寻常,它们的生命周期在接近地质时间尺度的情况下极其缓慢而漫长,并且在没有阳光的情况下仅靠微薄的化学能生存从周围的岩石中收获。
“对我来说最奇怪的事情是有些生物体可以存在数千年,”劳埃德解释道卫报。
“它们的新陈代谢活跃,但处于停滞状态,其维持生命所需的能量比我们想象的要少。”
(盖坦·博尔戈尼/《极限生活》伊西恩西亚)
多于:不明线虫(波基洛莱姆斯sp.)存在于南非科帕南金矿下的微生物生物膜中。
这样的发现不仅宣扬了深部生命可能存在于宇宙其他地方的观点——隐藏在外星世界的黑暗生物圈类似物中- 他们还测试我们对生活到底是什么的定义。
从某种意义上说,我们钻得越深,我们对时间和进化历史的回顾就越远。
“分子研究提出了一种可能性,即微生物暗物质比我们目前所知的更加多样化,而最深层的分支谱系挑战了三域概念由 Carl Woese 于 1977 年提出,”Sogin解释在一份声明中。
“也许我们正在接近一个联系,通过深入的生命调查可以获取最早可能的分支模式。”
调查结果于会议前夕公布2018年美国地球物理联合会(AGU)秋季会议本周将在华盛顿特区举行,DCO 的最终报告将于 2019 年 10 月发布。