地球表面之下存在着一个充满生机的巨大生态系统
生命总会找到自己的出路。
在我们脚下的地球深处,有一个令人难以置信的广阔生态系统,充满生机。近年来,一个庞大的国际科学家团队揭示了数十亿微生物如何生活在地球地下数英里的地方。
研究人员在 2018 年美国地球物理联合会的年度会议上展示了他们的研究成果,首次计算出了这个神秘生命宝库的规模——结果比他们预想的要大得多。
他们报告称,地球上大约 70% 的微生物生活在地下。这些微生物总共含有约 150 亿至 230 亿吨碳,比地表上所有人类的碳质量高出数百倍。
科学家们对这些微生物的描述还只是皮毛。然而,乍一看,地下生命的遗传多样性可能与地表生命相当,甚至可能超过地表生命。这就是为什么该生态系统被昵称为“地下”
不过,不要指望那里。细菌和它们的进化表亲——古细菌——似乎在地表之下占主导地位,尽管研究人员也注意到那里也有相当数量的真核生物。例如,研究人员描述了一种未识别的位于南非一座金矿深处 1.4 公里(0.8 英里)处。
这种未识别的线虫是在南非一座金矿底部发现的,距离地表约 1.4 公里。图片来源:Gaetan Borgonie/Extreme Life Isyensya,比利时
“十年前,我们只在少数几个地方进行了采样,而这些地方正是我们期望发现生命的地方,”这项研究的作者、田纳西大学微生物学副教授凯伦·劳埃德在一篇陈述在2018年。
“现在,由于超深采样,我们知道几乎可以在任何地方找到它们,尽管采样显然只到达深层生物圈的极小部分,”劳埃德教授补充道。
为了得出这一结论,该团队汇集了数十项研究,这些研究调查了从地壳深处 2.5 至 5 公里(1.55 至 3.1 英里)的钻探中取上来的样本,以及内陆大陆。令他们吃惊的是,他们还发现地下深层生物圈的体积几乎是所有海洋的两倍。
高温、高压、无光、几乎没有任何营养物质,很难想象这里会存在多样化的生命。不过,研究人员表示,这个生态系统可以解答许多关于在地球上以及地球之外。
俄勒冈州立大学微生物生态学家里克·科尔韦尔补充道:“我们对深层生物圈微生物的研究产生了许多新知识,但同时也让我们认识到并更加深刻地认识到,我们对地下生命还有很多未知。”
“例如,科学家还不知道深层地下生命如何影响地表生命,反之亦然。目前,我们只能惊叹于新陈代谢的本质,正是这种新陈代谢让生命能够在极其贫瘠和恶劣的地球深层条件下生存。”
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