一個由美國多家研究機構(gòu)組成的聯(lián)合小組宣布,,他們發(fā)現(xiàn)了地下2800米深處的細(xì)菌自行存活的秘密,,這些細(xì)菌能夠利用放射性鈾元素將水變成需要的能量。有關(guān)專家認(rèn)為,,這一發(fā)現(xiàn)說明地殼深處也蘊藏著生命,有關(guān)地球生物圈的概念可能需要改寫。
有關(guān)地球生物圈的概念主要是指存在于地球外層地殼及以上部分的有生命的區(qū)域,,并不涉及地殼深處。目前,,科學(xué)家對地殼深處的主要研究包括:地下微生物是否是近代才有的,,是否瀕臨滅絕,是否能長久存活,。許多科學(xué)家一直懷疑是否存在地下細(xì)菌,,也很想弄清如果有的話,它們是如何在沒有陽光的條件下生存的,。實際上,,科學(xué)家對地表以下超過500米深處的區(qū)域都一無所知。
美國普渡大學(xué)地球科學(xué)教授,、研究小組負(fù)責(zé)人托利斯·安斯圖特表示,,地下細(xì)菌作為一種生命形式,實際上已經(jīng)存活了上百萬年,。它們不是依靠陽光生存,,而是利用鈾礦中的放射性鈾元素把地下水分子分解,再變成其生長需要的元素和能量,。
科研人員是對南非一座含水金礦的研究后得出上述結(jié)論的,。他們對金礦裂縫處的水進(jìn)行了多次取樣,研究其中的微生物,。實驗發(fā)現(xiàn),,水中所含的氫和氧元素并不是由通常生化反應(yīng)產(chǎn)生的,而是通過鈾礦石的放射性反應(yīng)分解的。同時,,用先進(jìn)的DNA探針技術(shù)分析出,,這些水中含有大量細(xì)菌,其中有一個主要的被稱為“Firmicutes”的細(xì)菌新品種,。對該細(xì)菌基因的DNA分析認(rèn)為,,這種細(xì)菌至少已存活了300萬年至2500萬年,該細(xì)菌所依附的巖石也至少有27億年的歷史,。進(jìn)一步研究顯示,,這一細(xì)菌利用氫元素和硫酸鹽作為生長的能量,其他細(xì)菌則利用它的廢棄物作為自己的食物源,。而且,,鈾礦放射性越強的區(qū)域,存在的氫氣就越多,。實際上,,這一細(xì)菌就相當(dāng)于地球生物如浮游生物和樹木等在光合作用中起到的功能。
有關(guān)專家認(rèn)為,,這一發(fā)現(xiàn)說明,,人類對地球生命的形成和演變的了解還相當(dāng)有限,地球生物圈的概念應(yīng)擴展到地殼深處,。另一方面,,它還暗示人類,在其他星球比如火星深處,,也可能存在生命,。
這一研究成果已發(fā)表在近期出版的美國《科學(xué)》雜志上。