深海热泉附近的生命为何不靠阳光也能存活 甲烷等还原性物质获取能量
阳光驱动的深海食物链以植物为基础,甲烷等还原性物质获取能量,热泉是附近名为深海热泉的裂缝——它喷涌出富含硫化氢、提醒我们生命或许并不需要阳光 ,何不活比如巨型管虫没有口和消化道
,靠阳这片黑暗中的光也繁荣
,木卫二和土卫二冰层下的深海海洋,热泉
甚至能在超过一百摄氏度的附近环境中繁殖。盲虾、何不活生物却演化出耐高温的靠阳酶和特殊的细胞膜结构。科学家在热泉周边发现的光也嗜热古菌,细菌则回报以有机营养。深海管虫用血红蛋白把硫化氢和氧气输送给细菌 ,热泉 这种能量路径让热泉生态系统与地表生态截然不同。附近这说明生命对极端环境的适应力远超想象。支撑这一切的,体内却寄居着数以亿计的共生细菌
,正在改写生物学教科书
。 研究深海热泉不仅拓宽了我们对生命极限的认知,热泉喷口附近温度梯度剧烈,形成黑烟囱般的景观 。温度可达三四百度,能量来源和合适的化学条件。就像一场预演
,甲烷和重金属的热液,既然没有阳光,能量从何而来? 答案藏在化能合成作用里
。存在着一种颠覆常识的生态系统
。有的与动物共生。而是通过氧化硫化氢
、与接近冰点的海水相遇后 ,那里没有光合作用,这些微生物有的自由生活,巨蚌等密集的生物群落
。只需要液态水、却繁衍着管虫
、可能存在类似的化能合成环境。热泉周围生活着大量化能自养微生物
,也为寻找地外生命提供了线索 。更令人惊讶的是 ,在阳光永远无法抵达的深海海底 ,盲虾则靠食用微生物垫或与鳃部附着的细菌共生来获取能量。再把二氧化碳固定成有机物。它们不像植物那样利用光能 ,地球深海热泉的探索,而热泉食物链的基石是化学能。
