让我们面对现实吧——相比之下,我们的星球是一个生物天堂,充满水分,相对缺乏有毒化学物质。如果我们想知道红色星球上的生命是什么样子,我们需要在极端环境中狩猎。
埃塞俄比亚的达洛尔地热区可以获得资格。人们发现,火山的众多热、酸性、咸泉之一的矿物质中含有一种超微小的微生物,这一发现有助于确定生物化学的极限。
一个国际研究小组从该地区的一个热液池中采集了样本达纳基尔洼地– 位于海平面以下 125 米(410 英尺)的荒凉景观,是地球表面最热的地方之一 – 并分析了它们的生命迹象。
这 是一个迷人的地方。这里曾经是海洋环境,但几个构造板块的分离使地壳扭曲,将海洋变成了盐平原。
构造运动也使它变成了火山、矿藏和酸性泉水的热乱糟糟的地方:一种上世纪初才出现的极端环境。
高温、盐分和极低的 pH 值并不是孕育生命的典型条件。但如果说近几十年来我们学到了一件事,那就是永远不要低估生命的能力应对逆境。
到底有多不利不过,这就是问题所在。有很多生活在各种环境中的极端微生物的例子极其炎热的栖息地,处理酸的腐蚀作用或盐的干燥作用。
任何一种环境都会考验即使是最顽强的细胞的才能。
要在达洛尔火山的温泉中生存,这里的 pH 值为 0.25 左右,温度高达 90 摄氏度(194° F),周围环境充满重金属和盐,生命确实需要天赋。
鉴于目前还没有人排除任何生命在此安家的可能性,研究人员收集了热液并碾碎了温泉液体冒泡留下的盐沉淀物,并在其中寻找熟悉的 DNA 序列。
他们还过滤了材料并用显微镜寻找活细胞的视觉迹象。
果然,他们发现了属于古细菌领域的纳米级耐盐微生物的证据。如果您更喜欢官方术语,或者纳米卤古菌(Nanohaloarchaea)。
“这是一个奇异的、多重极端的环境,生物体需要喜欢高温、高盐含量和极低的pH值才能生存,”微生物学家费利佩·戈麦斯说来自西班牙天体生物学中心。
这些小型球形细胞的直径在 50 到 500 纳米之间,可与最小的可能的生物它们可以自我繁殖,这使得它们达到了我们目前对任何生物所能期望的大小极限。
地球生命的这些边界可以告诉我们很多关于我们对其他星球生命的期望。
火星不断地捉弄我们历史的可能性甚至目前活跃的生物圈。这个星球不会让生存变得容易,变得更加干燥比地球上任何地方都充满称为高氯酸盐的有毒化合物这将使几乎任何已知物种都变得很容易。
相比之下,即使是无水的地方,例如智利阿塔卡马沙漠像达洛尔泉这样有毒的池塘看起来就像度假营。
但它们的小居民至少隐藏着一些秘密,告诉我们生命如何在日益恶劣的环境中生存。进一步的研究将揭示他们的交易技巧,并扩大我们对生物化学在压力下如何运作的理解。
“对这个令人惊叹的地点的特征进行深入研究将提高我们对地球生命极限的理解,并为我们在火星和宇宙其他地方寻找生命提供信息,”芭芭拉·卡瓦拉齐说来自博洛尼亚大学。
我们不知道什么样的基本生物化学可能构成我们最近邻居的特有生命,更不用说它是否反映了我们自己的生命。
但观察地球上最恶劣的地方至少可以让我们了解到,在与我们这个高度宜居的星球上的大多数地区截然不同的环境中,生命可能会是什么样子。
这项研究发表于科学报告。