據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,，美國(guó)科學(xué)家日前稱,，他們最近在實(shí)驗(yàn)室融化了一塊至少有100萬(wàn)年歷史的永凍冰塊,，試圖從中找到遠(yuǎn)古微生物留下的遺跡,。這塊具有百萬(wàn)年歷史的冰塊采自南極洲維沃斯托克湖(Vostok)深度超過(guò)兩英里的冰面下。
這項(xiàng)研究工作是由美國(guó)特拉華大學(xué)和加利福尼亞大學(xué)共同合作進(jìn)行的,。合作研究小組的科學(xué)家們將在這片有億萬(wàn)年歷史的水域中研究微生物,，然后通過(guò)最新的染色體組技術(shù)，探尋這些微生物是如何在完全黑暗的冰凍環(huán)境中,，在沒(méi)有任何食物以及來(lái)自太陽(yáng)的能量的情況下,，在如此長(zhǎng)久的“時(shí)間囊”中存活下來(lái)的。該研究旨在為科學(xué)家們了解微生物是如何自我調(diào)節(jié)以適應(yīng)極端環(huán)境提供分析資料,。美國(guó)特拉華大學(xué)海洋生物科學(xué)教授加里說(shuō)：“這是我工作過(guò)的最冷的地方,，在這里我們可以對(duì)與世隔絕了1500萬(wàn)年的微生物進(jìn)行遺傳學(xué)研究,。”
此次用于融化研究的冰塊采集自南極洲的沃斯托克湖,，該冰塊一直被封凍在深達(dá)2英里的冰層下,。這個(gè)南極湖泊最早是由俄羅斯科考站在30多年前發(fā)現(xiàn)的,，但直到20世紀(jì)90年代初期才通過(guò)人造衛(wèi)星和地震測(cè)量法證明它的存在。直到這時(shí),，它那廣闊的面積才成為眾所周知的事情,。沃斯托克湖比安大略湖的面積更加廣闊，甚至可以源源不斷地為倫敦提供5000年的全部供水,。沃斯托克湖是目前已知的被覆蓋在南極洲龐大冰蓋下的150個(gè)冰下湖中的一個(gè)，但它是目前已知的最大淡水湖,，科學(xué)家對(duì)它產(chǎn)生了非常濃厚的興趣,，希望從它身上發(fā)現(xiàn)一些南極未知生命的秘密。據(jù)猜測(cè),，僅是巨大冰層底部的湖表面幾英尺的地方被凍結(jié),，冰蓋下這層冰被稱為積冰,。厚厚的冰蓋讓日光無(wú)法射進(jìn)湖中,，因此湖中的任何生命要想在這個(gè)漆黑的世界中生存,，必須借助一系列化學(xué)能量,。
上周，在美國(guó)加州大學(xué)蘭諾伊爾無(wú)塵實(shí)驗(yàn)室中,，科學(xué)家們將部分管狀冰核精確融化掉了，整個(gè)過(guò)程準(zhǔn)備了近一年時(shí)間,，以確保不會(huì)出現(xiàn)任何污染現(xiàn)象,。美國(guó)特拉華大學(xué)海洋和地球研究學(xué)院博士生朱莉-史密斯說(shuō)：“看著來(lái)自沃斯托克湖的冰慢慢融化真是一件令人振奮的事,，因?yàn)檫@個(gè)湖是如此古老,，而將這個(gè)古老的湖中的冰帶到實(shí)驗(yàn)室又是如此工程浩蕩,。冰核純凈、光滑而剔透,，具有玻璃質(zhì)感,，能像棱鏡一樣反射光線。在我們的星球上,，大部分地區(qū)都處于永遠(yuǎn)寒冷而黑暗的狀態(tài),，因此該研究具有非常重要的意義,，它有助于我們揭開(kāi)微生物是如何在能量極其有限的生態(tài)系統(tǒng)中存活的秘密。除此之外,，這些微生物產(chǎn)生的酶可能將有助于我們的工業(yè)應(yīng)用,。”
朱莉-史密斯表示，相對(duì)于每千分之一公升水中含有約一百萬(wàn)個(gè)微生物的絕大多數(shù)湖泊而言,，福斯多克湖中每千分之一公升水僅含有10-100個(gè)微生物,。1998年,，俄羅斯、法國(guó)和美國(guó)科學(xué)家們聯(lián)合在南極洲地表下約2英里處和福斯多克湖面上656英尺(200米)處,，鉆探了一塊1.1866萬(wàn)英尺長(zhǎng)的冰核,，并將其保存在零下35攝氏度的丹佛國(guó)家冰核實(shí)驗(yàn)室中,。此次用來(lái)實(shí)驗(yàn)的冰就是從這塊冰核上割取的。加里稱：“這塊冰曾是福斯多克湖中的水,，后來(lái)在冰蓋底部再次結(jié)冰,。我們沒(méi)法取得這個(gè)湖的直接分析樣本，只好等湖水再結(jié)冰后進(jìn)行間接取樣,。在對(duì)湖的鉆探過(guò)程中,，如果不采取預(yù)防措施，就有可能導(dǎo)致湖水污染,，因此整個(gè)取樣的過(guò)程非常艱難而且復(fù)雜,。”
美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，南極冰川之下其實(shí)并不像以前想象的那樣貧瘠,，此前就曾發(fā)現(xiàn)過(guò)尚有冰凍數(shù)百萬(wàn)年之久仍然存活的微生物,。科學(xué)家們后來(lái)甚至還提取到了一些DNA,，更加令人注目的是,，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的細(xì)菌培養(yǎng)同樣獲得了成功。發(fā)現(xiàn)這一古老的可繁殖基因物的意義非常重大：隨著全球氣候變暖,，南極冰川有融化之勢(shì)，遲早有一天會(huì)釋放病原體對(duì)人類健康構(gòu)成威脅,；更為現(xiàn)實(shí)的是,，這一實(shí)驗(yàn)將有助于人類了解進(jìn)化過(guò)程，以及研究如何讓生命在其它星球上生存,。因?yàn)檫@些生物體產(chǎn)生于800萬(wàn)年之前,，甚至比人類開(kāi)始直立行走還要早400萬(wàn)年,。科學(xué)家認(rèn)為,，一旦因地球變暖,，古老細(xì)菌物種融入海洋，也不要值得“大驚小怪”,。但即使發(fā)現(xiàn)有古老病原體外泄,，也不一定足以致病，這些病原體應(yīng)與其原有的物質(zhì)合在一起才能產(chǎn)生致病效果,，而后者實(shí)際上早在數(shù)百萬(wàn)年前就已消亡了,。(劉妍)
