@ 2014.12.30 , 00:01
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寻找地球上没有生命的地方

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智利北部的阿塔卡马沙漠里,好像没有什么生物能够生存。这是世界上最干燥的地方之一,在这片类似火星的广阔地区里的某些地方甚至50年见不着一滴雨水。正如1569年一位诗人Alonso de Ercilla说的:“走进阿塔卡马,那被遗弃的海岸不远的地方,有这样一片土地——那里没有人,没有鸟、没有野兽、没有树、也没有草。”

然而,阿塔卡马沙漠并不是没有生命存在。一种叫endoliths的微生物已经找到了在这片沙漠的诀窍,它们藏在岩石孔隙里,那点水已经足够维持它们的生命。它们就吃着新陈代谢产生的副产品过活,就那样窝在岩石里。

生命似乎总能顽强地找到坚持下来的秘诀,微生物已经在地球上存活了四十亿年,有足够的时间适应极端恶劣的生存环境。但地球上有没有条件苛刻到没办法生育繁殖的土地呢?

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热是个很好的突破点,目前发现最耐热的生物是一群被称为超嗜热菌产甲烷菌的有机物。它们生存在深海热液喷发口的边缘,有些能在高达122摄氏度的温度下生存。

大多科学家认为150摄氏度是生命存活的临界点。然而,在这个温度下蛋白质会分解,地球上的生物化学必需的化学反应也无法进行。这意味着,超嗜热菌产甲烷菌能在热液喷口边缘生存却不能靠近喷口中间,因为那里的温度高达464摄氏度。同理,陆地上的活火山口也是生物无法生存的地方。

里斯本新大学微生物生理学家Helena Santos认为,温度是最差的限制条件,当环境足够热是不可能有生命存在的,一切都会被毁灭。

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相比之下,在高压之下生活反而不成问题。这意味着,地球生命的生存法则不是不能去深的地方,而是不能太热。也就是说,决定生物能在地表下多深生存不是取决于压力,而是温度。地核的温度足有6000摄氏度,肯定不可能有任何生物存在,不过具体分界的深度还在调查中。南非金矿的地表以下3.2公里除发现了一种名叫Desulforudis audaxviator的微生物,它可能活了数百万年还没碰到过地表,纯靠吸食放射性衰变的岩石流失的营养而活。

温度有两个极点,极热之外就是极冷。在西伯利亚冻土和南极冰川雪岩泥里面生活着一些嗜冷杆菌,那里的温度低于-10度。还有南极洲高浓度盐湖生存着一种嗜盐菌,甚至能在-20摄氏度的条件下生存。在这些极冷环境好下生存的微生物有特殊的细胞膜和蛋白结构,细胞里还有防冻剂分子。不过地球自生命第一次进化以来已经被冰覆盖了很久,所以南极洲被冰覆盖的湖里也不是那么极端。

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辐射一般也不能阻止微生物繁殖,只要它们不在原子弹爆炸的地方(有可能是被火烧死)。它们能在放射性废弃物的容器里生存,比如耐辐射球菌,最耐辐射的微生物之一。它可以在太空中生存,承受高达15000戈瑞(Gary,辐射吸收的标准计量单位)辐射量,而人类只需要5戈瑞就能致死。

同样,对我们而言致命的化学环境对一些极端微生物来说却是温馨的小窝。有些微生物喜欢砷、汞或其他重金属,有些喜欢氰化物。在俄罗斯堪察加半岛的温泉里,还有微生物利用硫磺或是一氧化碳进行新陈代谢。所以说,很难找到杀死所有生命的化学品。

不过也有例外,南极洲的唐胡安池塘是地球上含盐量最高的天然水,含盐量超过40%(死海是33%左右),研究人员在那里找到了生命存在的痕迹,至于是在湖里繁荣生长的还是别的地方吹来的还在进一步确认中。所以我们只能说希望有生命存在,却不能提供生命存在的确切证据。

现在,极热和人造实验环境可能是唯一的无菌条件,也是地球上唯一无法搜寻到生命痕迹的地方。在我们发现生命界限时经常发现新的生物,虽然生命临界处这条路通向何方尚未可知,因为要证明什么东西不存在比证明它的存在要难得多。

自然界即使存在一些以不孕状态坚持存活的生命体,也处于恒定状态,没有消失。如果说微生物教会我们什么的话,那就是生物的适应能力是非常强的。只要给它们足够的时间,它们总能找到活着的办法。

本文译自 BBC,由译者 小笨 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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  1. 麦林炮手
    @3 years ago
    2646371

    只有上帝知道的地方

  2. 周饼干
    @3 years ago
    2646372

    在一个分子里

  3. 阿拉胡阿克巴
    @3 years ago
    2646373

    5Gy那个例子不太恰当…..

    ————————–出自默克诊疗手册下册第二十一章
    身体或遗传的效应取决于几种因素,包括总剂量和剂量率(放射剂量/单位时间).随着总剂量或剂量率的增加,可测到效应的可能性也增加.单剂快速照射几个Gy后很容易观察到明显的生物效应;但若在数周或数月内给相同剂量的Gy,则可被机体耐受而且可测到的急性效应很小.
    放射效应还取决于被照射的身体面积,全身1次吸收2Gy不致死;但当整体剂量达到4.5Gy时,死亡率约为50%(LD50);而在很短时间内所给整体剂量>6Gy时,几乎肯定致死.相反,若长时间内给小区域组织(如癌肿治疗)照射数10Gy,则仍可耐受.
    在机体内的剂量分布也很重要,一般细胞转化越快,对辐射的敏感性越大.淋巴细胞最敏感,其他依次为性腺,增殖的骨髓细胞,肠上皮细胞,表皮,肝细胞,肺泡和胆道上皮细胞,肾上皮细胞,内皮细胞(胸膜和腹膜),神经细胞,骨细胞和肌肉及结缔组织.放射治疗时,敏感区域(如肠,骨髓)加以防护,而可接受高整体剂量,否则可致死.

  4. 2646374

    图二那个虫真的长得太色情了

  5. 2646379

    水熊虫不是都上太空了么,穿过大气时温度肯定超过150了

  6. 福音乐章
    @3 years ago
    2646391

    大多科学家认为150摄氏度是生命存活的临界点。然而,在这个温度下蛋白质会分解,地球上的生物化学必需的化学反应也无法进行。
    ==============
    朊病毒在350摄氏度仍然有感染力。朊病毒耐高温,加热到360℃仍有感染力;朊病毒耐高压,一般消毒神经外科手术器械用的高压灭菌器对它没辙;朊病毒抗多种化学试剂,甲醛、强碱等无法灭活它;朊病毒抗多种物理消毒方式,紫外线、γ射线表现出很强的抵抗力;甚至作为一种蛋白质,很多蛋白酶居然无法破坏它——总而言之,朊病毒大概是医学史上最无解的一种病原体。
    朊病毒就包括我们熟知的疯牛病,目前我们对其的有效预防方式只有隔离,不和感染源接触等,一旦染上,必死无疑。
    还有,这里不应该用“然而”,应该用“因为”吧。

    温度有两个极点,极热之外就是极冷。在西伯利亚冻土和南极冰川雪岩泥里面生活着一些嗜冷杆菌,那里的温度低于-10度。还有南极洲高浓度盐湖生存着一种嗜盐菌,甚至能在-20摄氏度的条件下生存。
    ==============
    这里到底是摄氏度还是华氏度?零下20摄氏度对于生命来说不算什么吧。

  7. 多默
    @3 years ago
    2646396

    答案就是没找到呗

  8. 不了解请股沟
    @3 years ago
    2646425

    很难找到杀死所有生命的化学品。
    ===================
    这个不难吧…
    我就很难想象地球上已知的任何生命形式能承受得了二氟化二氧这类东西的…

  9. 2646492

    要是地球人的精子最后进化成这样~外星人恐怕会往银河系外逃

  10. 乒乓碰
    @3 years ago
    2646520

    感觉图二的生物

  11. 拉囧
    @3 years ago
    2646522

    寻找地球上没有新鲜事的地方。。。

  12. 笑眯眯的狗
    @3 years ago
    2646547

    有一个地方肯定没生命:网上

  13. 2646558

    记得jandan有篇文章说人类精子在火箭上从外太空会来还有活性DNA?谁来找找?我们的小兄弟们才是最强大的力量

  14. hoedeath
    @3 years ago
    2646559

    我很好奇endoliths吃屎后拉什么。

  15. 2646584

    那么,极端污染的某乡村池塘里呢?(我说的是非洲)

  16. 生化工兵
    @3 years ago
    2646628

    前两天CCTV9的纪录片才说过阿塔卡马沙漠,那里的沙子比手术室还无菌。

  17. ZeratulTian
    @3 years ago
    2646677

    这微生物居然把我看硬了…… O_O

  18. 2646824

    四海是33%左右,一二三海在哪里?

  19. 逗比总动员
    @3 years ago
    2646852

    图二的生物跟水熊虫有得比

  20. 虫合虫合
    @3 years ago
    2646885

    寻找地球上没有生命的地方
    盐蛋交配系列的目标就是消灭这些地方

  21. 2646911

    不打码真的可以么?

  22. 2647560

    @福音乐章: 看你说这么多也辛苦你了,但一锤子下去我不信还有什么生物能活!

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