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历数生物生存极端环境 高温极寒体现顽强生命力

http://www.kexue.com 2013-01-29 10:08:26 腾讯科学  发表评论

  虽然对于生命的定义一直存有争议,但生命,这种特殊的大自然宠儿,仍然以其独特的自我繁殖能力、对环境适应与改造能力等区别于其他无生命的物体。今天的地球表面,处处残留着生命参与的痕迹:从碧绿森林到青青草原,从空中大气到海洋水体无处不体现着生命的改造;从深海热泉到极地冰川,从万米高空到千米地下到处都存在着生命的身影!

  生命的定义也随着科学的发展和最新的发现而不断延伸,在许多原来认为生命不可能生存的环境中也找到了生命,正是这些生存于人类难以想象的极端环境中的生命,让我们对生命的生存形式有了新的认识,也使我们看到了在浩瀚宇宙中找到地外生命的希望!上面这些大多数常见生物无法生存的“极端”环境中,却恰恰是某些特殊生命的乐园。

  1、热泉: 很难想象在滚开的热水中还有生命可以自由的生存,因为组成生命的常见蛋白质在100℃下几分钟就会变性失去活力(就像是煮鸡蛋)。但事实就是在近100℃(甚至300℃)的热泉中,仍然有大量的生命自由自在的生活!这些生命包括各种藻类及细菌古细菌等,新的研究也发现这些生命形式也很可能是地球上最早的生命形式。

  2、深海: 200米以下的海洋光线很难达到,海洋的最深处,是一个永无光明高温高压的暗黑世界,但是就在这样一个世界,某些硫细菌却可在250℃-300℃的高温条件下正常生长,而在这些硫细菌的周围,也布满了以他们为食的海底生命。但不同的是这个生态系统所依存的并不是来自于太阳的能量,而是来自于地下的化学能量。

  3、极地: 极地的低温与寒冷,即便我们没有机会亲自体验也能够想象。酷冷下的冰冻往往会让大多数生命失去活性,然而嗜冷生物却可以在零下250℃的环境下照常生存。如此的温度环境,在地球之外却是平常,而如此温度下的生命,会给我们一些什么启示呢?

  4、冷泉: 还是在几百米的海底,有这样一些地方,温度不足4℃,液态的甲烷(天然气)形成海底的“湖泊”,就是在这样一个特殊的“湖泊”中,一个截然不同的生态系统却建立了:微生物生活在贝类,蠕虫等生物体内以还原甲烷为他们的生存提供能量,并且抵抗甲烷的毒性;贝类,蠕虫等则为微生物提供庇护的场所以及迁移更新的环境。正是他们的互相合作,为极端环境下的生存提供了可能。

  5、高空: 万米高空,在这里空气变得干燥稀薄,温度也在零下50℃,而来自太阳的紫外线则是地面的几倍,但相对于前面那些极端环境,在这里有生命生存便不足为奇了。

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