沥青湖与土卫六上的生命

Charles Q. Choi　文　Shea　编译

　　沥青湖可能是地球上最接近土星的卫星土卫六上碳氢化合物海洋的地方，而最近则发现其中充满了微生物。这不仅可以帮助我们在太阳系中寻找地外生命，还可以更为深入的了解地球上生命的演化。

　　地球上最大的天然沥青湖位于加勒比海南部的特立尼达和多巴哥，占地面积约0.5平方千米，比梵蒂冈稍大。湖中充满了温度在32～56℃之间的沥青，翻腾着二氧化碳和碳氢气泡，看似不会存在有生命。

　　然而，科学家却发现，这个沥青湖每克黑色的黏稠物质中居然包含有高达1,000万个的微生物，其中包括了细菌以及其他被称为古菌的单细胞生物。这些生命以碳氢化合物为食，借助铁或锰这样的金属呼吸。

　　科学家们采集了来自这个沥青湖的6个样本。每一份都包含了独特的微生物种群。大部分的细菌都出现在缺氧沉积物或者甲烷渗漏地点中。然而，其中的一些古菌和已知大不一样，属于新的类型。


[图片说明]：土卫六。版权：NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute。

　　沥青中的水很少，甚至低于地球上生命所需的阈值。因此，这些生命很有可能被束缚在了沥青湖的“水泡”中。事实上，大肠杆菌可以生成自身的大部分水，在煤油中发现的真菌可以从轻烃中提取水，这都说明生命可以在只有很少甚至没有水的地方生存。 　　除了表面非常寒冷之外，地球上沥青湖与土卫六的环境十分相似。在沥青湖中发现了微生物增大了在土卫六的碳氢化合物海洋中存在生命的可能性。土卫六上的一些碳氢化合物海洋有可能会被其下方的热源加热，这就有可能会促进生物前躯分子的形成。

　　下一步将研究这些微生物的适应机制以及它们如何在沥青湖中为生，这将帮助我们了解土卫六上可能存在的地外生命。如果能在沥青湖这样的不毛之地发现生命，这暗示它们可能有着独立的起源，说明生命间存在着丰富的多样性，大大提升了在太阳系的其他地方（例如，土卫六、木卫二等）找到生命的可能性。

　　未来的研究还会进一步弄清这些微生物的基因，为地外生命的形式和探测提供新的线索。

　　这一研究还将有助于寻求地球上的清洁能源。因为这些细菌可以用来清洁原油加工过程或降解石油产品。

　　虽然在美国洛杉矶的拉布雷亚沥青坑中早就发现了微生物，但当时的研究主要集中在生物降解和生物技术领域。此外，尽管在这两个地方发现的细菌有相似之处，但沥青湖中的古菌群更为多样。

　　对地球上这些沥青湖的研究不仅为宇宙中其他地方可能存在的生命给予了暗示，而且它可能再现了远古地球的样子。

　　科学家们注意到，这一土卫六在地球上的缩微版正在因为岛上的道路铺设开采沥青而在萎缩。 在保护这样一个有趣的天然实验室和岛内经济发展之间需要一个微妙平衡，如果能以此来促进生态旅游那将是更好的结果。
[Astrobiology Magazine 2010年5月6日]



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