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人类从未停止过对外星生物的寻找,作为地球近邻的火星则被寄予了更多的期望。美国 “凤凰”号已经在火星“掘土”成功,但没有发现任何生命迹象。然而在同时发现了冰这个事实面前,一次对生命探索的无功而返显得一点儿也不令人气馁,反倒显现出非同寻常的意义来。或许就在不久的将来,火星存在生命的消息会登上各大报纸的头版头条,不过不可能是驾着飞碟到处逛的“小绿人”,而只会是些微生物。
火星是块自由地,可并不是每个人都能造成个机器出来去挖一锄头。技术以及资金瓶颈,让很多人只能拿地球开刀,在脚下这个星球为火星生命的可能存在寻找证据,其中最主要的,是对极端生物的探索,特别是极端微生物。所谓极端微生物,指的就是那些生活在高温、高盐、高酸、高辐射等极端环境中的生命形式。它们的存在,让地球几乎没有任何“死角”,也让科学家在寻找外星生物的漫漫征途中备受鼓舞。
1997年,在大西洋底部一个热液喷口发现一种细菌,它们游乐在温度高达113 ℃的地方。之后不久,在太平洋深处发现的另一种微生物,打破了这一纪录。研究人员将采集到的标本置于121 ℃的高压灭菌器中,经过近10个小时蒸煮,它们居然安然无恙,并且还继续着充实家门的本分——繁殖。而在美国黄石公园一处极酸性热泉附近的发现,则多了些新意。这里的微生物生活在高温的岩石孔隙间,周围pH为1,其酸性足以溶解铁钉。这为火星生命的探索提供了宝贵线索。现在一般认为,火星一度存在过类似的热液喷口。如果说火星有过生命或者还可能存在生命,那么这种微生物可能是很接近的形式。
火星曾经经历过炽热年代,但现在是另外一副模样。数据表明,火星地表温度最高不过28 ℃,夜晚却低至-132 ℃。所以寻找火星生命又多了新思路——耐寒生物。“凤凰”号选择在火星北部挖土,也是基于这个考虑,因为火星极地与地球极地类似。2005年,美国宇航局复苏了在冻结的池塘里休眠3.2万年的微生物,另外还有科学家培育出一种至少已经被冰封12万年的微小生命。很显然,在寒冷环境中,常常存在着大量令人震惊的东西。这不由地让人对火星存在一些处于休眠状态的生物抱有幻想。而在地球上,能够忍耐极度低温的大有“人在”,极地冰虫便是其中的佼佼者。
极地冰虫一度被认为最具外星生物特质。它可能是世界上最不怕冷的生物,有一副超级耐寒的身体。除受得冻,极地冰虫还挨得饿。科学家做过试验,把几只冰虫搁在冰箱里,两年不给吃喝,它们一点也不在乎,依然顽强地生存着。那么,是不是意味着类似冰虫的生命体就可以存在于火星上呢?或者,如果火星最终被确认没有生命,是不是可以让极地冰虫移居火星呢?不管能不能世世代代,就算呆上两年也好啊。实际上,这是不着边际的奢求。
极地冰虫根本没办法适应火星上的巨大温差。它们十分怕热,只要温度高于4 ℃就会死翘翘。还有就是,相比火星的干燥,它们在地上所生活的环境实在是太湿了。而且,火星的恶劣环境还包含着其他已知或未知的因素,比如探测表明,火星上存在镁硫酸盐等一些由于液态盐水的作用而形成的矿物质。在这种盐分太重环境中,一般生命压根儿就吃不消。高盐含量会对生物细胞,特别是细胞中的DNA造成破坏,因为盐分将水分子挡住,使得生物无法获得所需水分,这样DNA就会断裂,细胞相继死亡。
当然,高盐环境并非是所有生物的绝境。嗜盐菌对此就满不在乎。在含盐量最大的水域——死海,有大量这样的微生物存在。它们可以产生一种蛋白质,保护自己免受盐水的侵扰。它们还是自我修复的高手,有一套复杂的DNA修复技术,因此可以在高盐环境里逍遥自在。嗜盐菌还有着无敌的繁殖能力,10个嗜盐菌在3~4小时就能育出数百万个后代。如果它们登陆火星,要完成自己的一番霸业似乎易如反掌。可嗜盐菌吃不得醋,怕酸,据说要消灭食物中的嗜盐菌只需加几滴醋就可以了,火星上的高酸性环境显然是它们的噩梦。
那么,能不能在地球上找到一个与火星相类似的“大环境”呢?中国的索尔库里沙漠可能是绝好的选择。索尔库里沙漠几乎就是火星恶劣环境的地球模拟版——极端干旱,有着巨大的昼夜温差、湿度差以及强烈的太阳辐射。在这里,居然有种蓝藻悠然自得地生活着。这种蓝藻很有可能在不久的将来搭乘探测器的便车去火星出趟差。根据现在对火星的了解,估计它们能够在火星表面存活几分钟,在1厘米深的土壤中存活24小时。如果埋藏得更深,将会发生什么事情,就谁也说不清了。
如果在地球生物中海选首批火星移民,蓝藻完全有可能胜出,不过不是最佳答案。有一种名气远逊于蓝藻的小动物,是目前所知生物当中最顽强的,这个世外高手便是水熊虫。如果说极地冰虫和蓝藻具有外星生物特质,那么水熊虫足以让它们汗颜。
水熊虫属缓步动物门,体长大概在0.1到1.5毫米间,外形像熊,有脑,有嘴,有眼,有神经系统,甚至和高等动物一样长有肌肉纤维和爪子。水熊虫在1773年首次被一位名叫哥策的神甫描述。它们存在于地球的各个角落,包括喜马拉雅山脉和4000米以下的深海,甚至是北极,到处都可以找到它们的踪影。水熊虫被认为是一种超级进化的产物。直到现在,科学家们都还在为如何人工杀死一只水熊虫而头疼。
水熊虫可以主动脱去体内99%的水分,把代谢率降到几乎等于零,而人类的脱水极限是体重的4%;-271 ℃对水熊虫来说不算太冷,150 ℃的高温也不过比较暖和罢了;它们可承受600兆帕的高压;在pH为1的强酸以及pH为13的强碱下,很多动物会被溶化得连骨头都找不着,可水熊虫一点事也没有;在百万分之一毫米汞柱的近真空状态下(接近太空的环境),它们也能“留得青山在”;如果地球发生核战争,最后的留守者可能只有水熊虫了,它们能承受5.7万伦琴的X射线辐射,原子弹对它们而言是种特没用的武器……
水熊虫的绝技是“隐生”,即让自己成为一种“潜在的生命”,有点像是冬眠。不管处在如何恶劣的环境下,它们都能够立刻脱掉体内水分,进入“隐生”,这让它们可以“扛”过各种极端条件。水熊虫的这项本领绝对不是只能应付一时之需,而有可能是成千上万年。曾经有人给收藏在博物馆达120年的苔藓类标本添加水分,其中的水熊虫便恢复活动状态。也有科学家在盐矿中发现“隐生”数千年的水熊虫,给予水分和营养后,它们很快醒过来并继续正常的生理活动,真是“给点阳光就灿烂”。
试想,如果什么时候往火星上喷点儿水,会不会发现水熊虫的身影呢?甚至有人说,在火星上找不着水熊虫的“亲戚”,那么也别对其他生命形式心存太多希望了。倘若火星被证明是个死亡星球,水熊虫也有太多的理由成为星际移民的先遣部队。不是有人说地球生命有可能源自地外星球吗?谁知道这样的故事会不会在火星身上重演?
而且,作为一种原本就已经比较高级的动物,水熊虫如果真能成功移居火星,在那种包含着众多因素的特殊环境里,没人能预料到它们将以怎样惊人的速度完成进化,并最终出现高智能生物——火星人。不管可能性有多大,至少理论上比在一大堆飞碟档案里翻找外星人靠谱得多。假如哪天长相奇怪的火星人突然光临地球,我们没必要过于惊讶,也没必要惶恐不安。他们或许只是来寻根的。他们的始祖,可能就是一只水熊虫。
编辑/梁宇清
火星是块自由地,可并不是每个人都能造成个机器出来去挖一锄头。技术以及资金瓶颈,让很多人只能拿地球开刀,在脚下这个星球为火星生命的可能存在寻找证据,其中最主要的,是对极端生物的探索,特别是极端微生物。所谓极端微生物,指的就是那些生活在高温、高盐、高酸、高辐射等极端环境中的生命形式。它们的存在,让地球几乎没有任何“死角”,也让科学家在寻找外星生物的漫漫征途中备受鼓舞。
1997年,在大西洋底部一个热液喷口发现一种细菌,它们游乐在温度高达113 ℃的地方。之后不久,在太平洋深处发现的另一种微生物,打破了这一纪录。研究人员将采集到的标本置于121 ℃的高压灭菌器中,经过近10个小时蒸煮,它们居然安然无恙,并且还继续着充实家门的本分——繁殖。而在美国黄石公园一处极酸性热泉附近的发现,则多了些新意。这里的微生物生活在高温的岩石孔隙间,周围pH为1,其酸性足以溶解铁钉。这为火星生命的探索提供了宝贵线索。现在一般认为,火星一度存在过类似的热液喷口。如果说火星有过生命或者还可能存在生命,那么这种微生物可能是很接近的形式。
火星曾经经历过炽热年代,但现在是另外一副模样。数据表明,火星地表温度最高不过28 ℃,夜晚却低至-132 ℃。所以寻找火星生命又多了新思路——耐寒生物。“凤凰”号选择在火星北部挖土,也是基于这个考虑,因为火星极地与地球极地类似。2005年,美国宇航局复苏了在冻结的池塘里休眠3.2万年的微生物,另外还有科学家培育出一种至少已经被冰封12万年的微小生命。很显然,在寒冷环境中,常常存在着大量令人震惊的东西。这不由地让人对火星存在一些处于休眠状态的生物抱有幻想。而在地球上,能够忍耐极度低温的大有“人在”,极地冰虫便是其中的佼佼者。
极地冰虫一度被认为最具外星生物特质。它可能是世界上最不怕冷的生物,有一副超级耐寒的身体。除受得冻,极地冰虫还挨得饿。科学家做过试验,把几只冰虫搁在冰箱里,两年不给吃喝,它们一点也不在乎,依然顽强地生存着。那么,是不是意味着类似冰虫的生命体就可以存在于火星上呢?或者,如果火星最终被确认没有生命,是不是可以让极地冰虫移居火星呢?不管能不能世世代代,就算呆上两年也好啊。实际上,这是不着边际的奢求。
极地冰虫根本没办法适应火星上的巨大温差。它们十分怕热,只要温度高于4 ℃就会死翘翘。还有就是,相比火星的干燥,它们在地上所生活的环境实在是太湿了。而且,火星的恶劣环境还包含着其他已知或未知的因素,比如探测表明,火星上存在镁硫酸盐等一些由于液态盐水的作用而形成的矿物质。在这种盐分太重环境中,一般生命压根儿就吃不消。高盐含量会对生物细胞,特别是细胞中的DNA造成破坏,因为盐分将水分子挡住,使得生物无法获得所需水分,这样DNA就会断裂,细胞相继死亡。
当然,高盐环境并非是所有生物的绝境。嗜盐菌对此就满不在乎。在含盐量最大的水域——死海,有大量这样的微生物存在。它们可以产生一种蛋白质,保护自己免受盐水的侵扰。它们还是自我修复的高手,有一套复杂的DNA修复技术,因此可以在高盐环境里逍遥自在。嗜盐菌还有着无敌的繁殖能力,10个嗜盐菌在3~4小时就能育出数百万个后代。如果它们登陆火星,要完成自己的一番霸业似乎易如反掌。可嗜盐菌吃不得醋,怕酸,据说要消灭食物中的嗜盐菌只需加几滴醋就可以了,火星上的高酸性环境显然是它们的噩梦。
那么,能不能在地球上找到一个与火星相类似的“大环境”呢?中国的索尔库里沙漠可能是绝好的选择。索尔库里沙漠几乎就是火星恶劣环境的地球模拟版——极端干旱,有着巨大的昼夜温差、湿度差以及强烈的太阳辐射。在这里,居然有种蓝藻悠然自得地生活着。这种蓝藻很有可能在不久的将来搭乘探测器的便车去火星出趟差。根据现在对火星的了解,估计它们能够在火星表面存活几分钟,在1厘米深的土壤中存活24小时。如果埋藏得更深,将会发生什么事情,就谁也说不清了。
如果在地球生物中海选首批火星移民,蓝藻完全有可能胜出,不过不是最佳答案。有一种名气远逊于蓝藻的小动物,是目前所知生物当中最顽强的,这个世外高手便是水熊虫。如果说极地冰虫和蓝藻具有外星生物特质,那么水熊虫足以让它们汗颜。
水熊虫属缓步动物门,体长大概在0.1到1.5毫米间,外形像熊,有脑,有嘴,有眼,有神经系统,甚至和高等动物一样长有肌肉纤维和爪子。水熊虫在1773年首次被一位名叫哥策的神甫描述。它们存在于地球的各个角落,包括喜马拉雅山脉和4000米以下的深海,甚至是北极,到处都可以找到它们的踪影。水熊虫被认为是一种超级进化的产物。直到现在,科学家们都还在为如何人工杀死一只水熊虫而头疼。
水熊虫可以主动脱去体内99%的水分,把代谢率降到几乎等于零,而人类的脱水极限是体重的4%;-271 ℃对水熊虫来说不算太冷,150 ℃的高温也不过比较暖和罢了;它们可承受600兆帕的高压;在pH为1的强酸以及pH为13的强碱下,很多动物会被溶化得连骨头都找不着,可水熊虫一点事也没有;在百万分之一毫米汞柱的近真空状态下(接近太空的环境),它们也能“留得青山在”;如果地球发生核战争,最后的留守者可能只有水熊虫了,它们能承受5.7万伦琴的X射线辐射,原子弹对它们而言是种特没用的武器……
水熊虫的绝技是“隐生”,即让自己成为一种“潜在的生命”,有点像是冬眠。不管处在如何恶劣的环境下,它们都能够立刻脱掉体内水分,进入“隐生”,这让它们可以“扛”过各种极端条件。水熊虫的这项本领绝对不是只能应付一时之需,而有可能是成千上万年。曾经有人给收藏在博物馆达120年的苔藓类标本添加水分,其中的水熊虫便恢复活动状态。也有科学家在盐矿中发现“隐生”数千年的水熊虫,给予水分和营养后,它们很快醒过来并继续正常的生理活动,真是“给点阳光就灿烂”。
试想,如果什么时候往火星上喷点儿水,会不会发现水熊虫的身影呢?甚至有人说,在火星上找不着水熊虫的“亲戚”,那么也别对其他生命形式心存太多希望了。倘若火星被证明是个死亡星球,水熊虫也有太多的理由成为星际移民的先遣部队。不是有人说地球生命有可能源自地外星球吗?谁知道这样的故事会不会在火星身上重演?
而且,作为一种原本就已经比较高级的动物,水熊虫如果真能成功移居火星,在那种包含着众多因素的特殊环境里,没人能预料到它们将以怎样惊人的速度完成进化,并最终出现高智能生物——火星人。不管可能性有多大,至少理论上比在一大堆飞碟档案里翻找外星人靠谱得多。假如哪天长相奇怪的火星人突然光临地球,我们没必要过于惊讶,也没必要惶恐不安。他们或许只是来寻根的。他们的始祖,可能就是一只水熊虫。
编辑/梁宇清