极端微生物
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我们往往以为生命需要温和、舒适的条件——阳光、淡水、室温。可一旦去看地球上最严酷的角落,却发现那里生机勃勃。微生物在沸腾的酸性温泉里、在能把我们风干成木乃伊的盐池里、在地下数公里的坚硬岩石深处、在不见天日、灼热的海底喷口周围,蓬勃生长。极端微生物,就是一种能在足以迅速杀死大多数我们熟悉的生命的条件下,活下来、甚至繁荣兴旺的生物。
极端微生物各有专长,按它们所能忍受的命名:有的酷爱极热(在高压下能在水的沸点以上繁衍),有的耐极寒,有的扛得住深海压垮一切的压力,有的耐受残酷的酸度或盐度,还有的耐强辐射。关键在于,它们不只是勉强活着,而是彻底适应,其生化机制本就是为那些条件而生的。它们表明,生命的要求远比我们日常的直觉所以为的宽广——地球上的生命需要液态水、能量来源和合适的化学构件,但它并不需要阳光、温和的温度或氧气。
极端微生物对天体生物学至关重要,因为它们拓宽了我们对生命可能存在之处的认知。如果微生物能在类似火星那寒冷、含盐的地下、或在欧罗巴和恩克拉多斯这类卫星冰层之下黑暗海洋的条件中繁荣,那么这些地方就跻身于生命可能家园的名单。它们有力地提醒我们:不要拿我们自己世界那舒适的表面,去评判别的世界。但也有一个告诫:极端微生物毕竟还是地球生命,用的是同一套以 DNA 为基础的化学,所以它们拓宽的是我们所知生命的条件范围,却并未告诉我们,真正异类的生化机制是否可能。
在深海热液喷口周围,灼热、富含矿物的水在全然的黑暗中从海底喷涌而出,那里却生机勃勃,整片整片的生态系统欣欣向荣——靠化学、而非阳光获取能量的微生物。这样的地方暗示:欧罗巴或恩克拉多斯冰层之下那些黑暗的海洋,未必就毫无生命。
生命在我们以为致命的地方蓬勃生长——拓宽了到别处去寻找它的范围。
极端微生物仍是寻常的地球生命,用着同一套生化机制;它们拓宽了生命能承受的条件范围,却并不证明异类化学是可能的。