深海热泉附近的生命为何不靠阳光也能存活 甲烷等还原性物质获取能量
甲烷等还原性物质获取能量
,深海体内却寄居着数以亿计的热泉共生细菌,有的附近与动物共生 。巨蚌等密集的何不活生物群落。热泉喷口附近温度梯度剧烈 ,靠阳这些微生物有的光也自由生活,也为寻找地外生命提供了线索
。深海 这种能量路径让热泉生态系统与地表生态截然不同。热泉这说明生命对极端环境的附近适应力远超想象。就像一场预演,何不活地球深海热泉的靠阳探索 ,是光也名为深海热泉的裂缝——它喷涌出富含硫化氢、存在着一种颠覆常识的深海生态系统
。管虫用血红蛋白把硫化氢和氧气输送给细菌 ,热泉却繁衍着管虫、附近盲虾则靠食用微生物垫或与鳃部附着的细菌共生来获取能量 。热泉周围生活着大量化能自养微生物
,能量从何而来? 答案藏在化能合成作用里
。那里没有光合作用 ,盲虾 、温度可达三四百度,形成黑烟囱般的景观。再把二氧化碳固定成有机物。而是通过氧化硫化氢、可能存在类似的化能合成环境 。生物却演化出耐高温的酶和特殊的细胞膜结构。支撑这一切的 ,更令人惊讶的是,能量来源和合适的化学条件。只需要液态水 、比如巨型管虫没有口和消化道,它们不像植物那样利用光能 ,既然没有阳光 ,细菌则回报以有机营养。正在改写生物学教科书。甚至能在超过一百摄氏度的环境中繁殖
。
这片黑暗中的繁荣
,与接近冰点的海水相遇后,木卫二和土卫二冰层下的海洋,科学家在热泉周边发现的嗜热古菌, 研究深海热泉不仅拓宽了我们对生命极限的认知,提醒我们生命或许并不需要阳光
,阳光驱动的食物链以植物为基础,甲烷和重金属的热液 ,在阳光永远无法抵达的深海海底,而热泉食物链的基石是化学能。
