科學(xué)家從地下5公里的地雷和鉆井中提取了一些微生物樣本

據(jù)外媒報(bào)道，科學(xué)家在地表下發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大且相互交織的微生物網(wǎng)絡(luò)，總規(guī)模是全球海洋體積的兩倍。

科學(xué)家在海底鉆了一個(gè)2.5公里深的洞，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的“深海生物”森林，這個(gè)森林可能已經(jīng)存在了數(shù)百萬年。

這些生物可以承受驚人的溫度，并且可以在沒有陽光和幾乎沒有營(yíng)養(yǎng)的環(huán)境中以僵尸狀態(tài)生活。

科學(xué)家認(rèn)為，這些生物體內(nèi)所含的碳總量可達(dá)150至230億噸，是全球人類總質(zhì)量的385倍。

來自世界各地的研究人員參與了這項(xiàng)為期十年的調(diào)查項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)地球上70%的細(xì)菌生活在地下。由于這些細(xì)菌的分布與太平洋上的加拉帕戈斯群島非常相似，科學(xué)家們將這個(gè)前沿領(lǐng)域稱為“地下深處的島嶼”。但與這個(gè)以野生動(dòng)物和達(dá)爾文聞名的島嶼不同，這個(gè)全新的地下世界仍然是一片從未被人類破壞過的“處女地”。

就在美國(guó)地球物理聯(lián)盟年會(huì)即將召開之際，參與深碳觀測(cè)站的研究人員公布了地下深處估計(jì)的生命總量。

海洋生物實(shí)驗(yàn)室的米奇索金說：“探索地下深處有點(diǎn)像探索亞馬遜雨林?！吧鼰o處不在，意想不到的稀有微生物無處不在?！?

科學(xué)家從地下5公里的地雷和水井中提取了一些微生物樣本，并創(chuàng)建了一個(gè)隱藏在地下的生態(tài)系統(tǒng)模型。

目前，在海洋環(huán)境中，最深的生命記錄大約在陸地以下5公里和海面以下10.5公里。

科學(xué)家認(rèn)為，這個(gè)地下生物圈的規(guī)模約為20至23億立方公里，相當(dāng)于海洋總體積的兩倍。它包括地球上的三大生物類型，——古細(xì)菌、細(xì)菌和原核生物。每立方公里至少含有7.5噸碳。

古細(xì)菌是一種沒有膜核的微生物，在進(jìn)化史上有著獨(dú)特的地位?？茖W(xué)家認(rèn)為，在這個(gè)巨大的地下迷宮中，不僅有細(xì)菌，還有古細(xì)菌。此外，一些原始真核生物(微生物或有膜核的多細(xì)胞生物)也生活在這里。

細(xì)菌和古細(xì)菌主宰著地球的深處，它們共同構(gòu)成了地球的“微生物暗物質(zhì)”。

參與這一國(guó)際項(xiàng)目的科學(xué)家認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)將極大地改變?nèi)祟愒谏畼渲械牡匚?，地下生命的多樣性可能超過地表生命。

長(zhǎng)期以來，科學(xué)家們一直認(rèn)為地球上的生命形式是有絕對(duì)極限的，但隨著研究人員發(fā)現(xiàn)越來越多的生態(tài)系統(tǒng)，這個(gè)極限從未被確定。根據(jù)這一理論，無論溫度、壓力和能量有多少種組合，地球上的生命總量都必須有一個(gè)上限。

目前自然界中能夠耐受最高溫度的生物是Geogemma barossii，一種生活在海底溫泉中的單細(xì)胞生物。它的細(xì)胞是球形的，可以在高達(dá)121攝氏度的環(huán)境中生存和繁殖。相比之下，表面記錄的最高溫度只有71攝氏度，這與一份做得很好的牛排相似。

“深層生命可能會(huì)對(duì)全球生化循環(huán)產(chǎn)生重大影響，因此也會(huì)影響地表世界?！钡聡?guó)不來梅大學(xué)的Kai-Uwe Hinrichs指出。

但在量化這種影響之前，我們還有很長(zhǎng)的路要走。

“即使在黑暗和能源匱乏的環(huán)境中，地下生態(tài)系統(tǒng)也能以獨(dú)特的方式進(jìn)化，并持續(xù)數(shù)百萬年。”海洋地球科學(xué)技術(shù)研究所的稻盛和夫指出。

“更好地理解深層生命，將啟發(fā)我們以新的方式看待行星的宜居性，讓我們發(fā)現(xiàn)為什么生命能夠在地球上進(jìn)化，以及它是否能夠存在于火星或其他天體的表面?！?

得益于不斷降低的DNA測(cè)序技術(shù)成本和深海鉆探技術(shù)的最新突破，科學(xué)家們能夠做出這些發(fā)現(xiàn)。

美國(guó)田納西大學(xué)的卡倫勞埃德說：“十年前，我們對(duì)主宰地下生物圈的細(xì)菌和微生物的生理知識(shí)知之甚少。“現(xiàn)在我們知道，在地球上的許多地方，它們只把大部分能量用于生存，而不是生長(zhǎng)。這種生活方式真的很有趣?！?

“我們現(xiàn)在知道地下生活非常普遍。十年前，我們只在少數(shù)地方進(jìn)行了抽樣研究，這些地方都是我們期望發(fā)現(xiàn)生命的地方。但是現(xiàn)在，由于超深采樣技術(shù)，我們幾乎可以在任何地方找到它們。然而，與整個(gè)深層生物圈相比，我們采集的樣本只有9根牛一毛?！?

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