據(jù)國外媒體報道,一組天文學(xué)家及微生物學(xué)家研究認(rèn)為,,一類生活在極端地球環(huán)境下的微生物將會在寒冷的火星和其它寒冷星球上生活,。
一項為期兩年的實驗室研究表明,某些耐寒細(xì)菌即使是在水的結(jié)冰點以下的華氏30度的溫度下不僅能夠存活下來,,而且還能進(jìn)行繁殖,。這些細(xì)菌還形成了保護(hù)自己不被嚴(yán)寒凍壞的保護(hù)機制。太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的天文學(xué)家及馬里蘭大學(xué)生物技術(shù)學(xué)院海洋生物技術(shù)中心的微生物學(xué)家聯(lián)合研究了上述問題,。他們的研究報告將發(fā)表在《國際天體生物學(xué)雜志》的網(wǎng)絡(luò)版上,。
研究項目的領(lǐng)導(dǎo)人尼爾·雷德稱,“生命存在的低溫極限是十分重要的,,無論是在太陽系還是在銀河系,,低溫環(huán)境遠(yuǎn)比溫暖環(huán)境更為常見。我們研究結(jié)果顯示這些細(xì)菌將可以在現(xiàn)在的火星溫度范圍內(nèi)存活下來并繼續(xù)繁殖,,特別是在火星表面之下,。這讓我們意識到,可能有生命存在的范圍將擴大到像火星一樣的星球,。”
我們的銀河系中大多數(shù)恒星要比我們太陽的溫度低,。這些恒星周圍類似地球溫度的地帶要比太陽周圍的所謂“可居住地帶”要窄。因此,,大多數(shù)星球?qū)⒈鹊厍虻臏囟鹊汀?nbsp;
在他們的研究中,,科學(xué)家測試了兩種單細(xì)胞生物的最低溫度極限:喜鹽生物和產(chǎn)烷生物。它們屬于極端生物,,之所以這樣命名是因為他們生活在熱泉,、酸性土壤、鹽分很高的湖水和極地冰帽等人類,、動物及植物無法存活的條件下,。喜鹽生物生活在鹽分很高的環(huán)境中,如鹽湖,,它們擁有DNA修復(fù)系統(tǒng)防止極高的輻射量對其造成損傷,。產(chǎn)烷生物可以在簡單的混合物中存活,,如氫氣與二氧化碳,并將他們的廢物轉(zhuǎn)化成為甲烷,。
實驗中使用的喜鹽生物和產(chǎn)烷生物都來自于南極湖水中,。在實驗室中,喜鹽生物在華氏30度下可以顯著生長(零下1攝氏度),。而產(chǎn)烷生物則可以在華氏28度下顯著生長(零下2攝氏度),。
研究小組的一位負(fù)責(zé)人——海洋生物技術(shù)中心的希拉迪蒂亞·達(dá)斯薩馬(音)指出,“我們將這些生物最低溫度極限擴大了幾度,。我培養(yǎng)微生物的時間有限,,只有幾個月的時間。如果我們延長培養(yǎng)時間,,我想我們可以將它們生存的溫度再降低一些。喜鹽生物在實驗室中可以在華氏18度(零下28攝氏度)下生活在液體中,,它可能還會在更低的溫度下生存,。”
科學(xué)家還非常意外地發(fā)現(xiàn)了這些喜鹽生物和產(chǎn)烷生物還具有保護(hù)自己不受嚴(yán)寒凍傷的機制。北極地區(qū)的細(xì)菌具有類似的機制,。
達(dá)斯薩馬解釋說,,“這些細(xì)菌很強的適應(yīng)性,在低溫情況下他們可以形成細(xì)胞聚合體,。這是一個驚人的結(jié)果,,這表明細(xì)胞在溫度極低影響生長時可以‘團(tuán)結(jié)在一起’以求生存下來。在南極低溫極端生物身上還是首次發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象,。”
科學(xué)家選擇這些極端生物進(jìn)行實驗室研究是因為它們與干燥,、寒冷的火星上的生命具有潛在的聯(lián)系。喜鹽生物可以在火星表面以下的鹽水中積極生長,,它們在華氏32度(0攝氏度)低溫下能夠存活下來,。產(chǎn)烷生物可以在像火星這樣沒有氧氣的星球上生存。實際上,,一些科學(xué)家早已提出在火星大氣中發(fā)現(xiàn)了由產(chǎn)烷生物釋放的甲烷,。
達(dá)斯薩馬表示,“這一發(fā)現(xiàn)表明,,對于地球上已知的極端生物進(jìn)行的嚴(yán)格的科學(xué)研究可以為解釋生命如何在宇宙的其它地方生存提供線索,。”
研究人員的下一步計劃是繪制每一種極端生物的基因圖譜。在繪制完基因圖譜后,,科學(xué)家將能夠確定每一種基因的功能,,例如保護(hù)細(xì)菌不受嚴(yán)寒凍傷的基因。