地球之外有什么生命物体

地球之外有什么生命物体
地球之外有什么生命物体

地球之外有什么生命物体
生命只是人类给予某些物种的定义,而人类所不认识的东西却远远超出了我们的想象,比如原来素认识的有氧才有生命,可现在发现的许多地球生命体都不需要氧而的存在.或许有一天我们会发现我们一直按自己的思维方式,去寻找我们所谓的生命体
先看看地球上的奇特生物吧：
1979年的一天,美国“阿尔文”号潜水器正在东太平洋中脊约2500米深的加拉帕格斯海底进行科学考察.突然,潜水器中的科学家们被眼前的景象惊呆了：数十个形似烟囱、高约2-5米的柱状物从海底拔地而起,正向海水中喷着黑色烟雾,“阿尔文”号潜水器仿佛穿梭在一片“海底工厂”中.
经过进一步考察,科学家们发现喷出的黑色烟雾的温度高达350℃.更让他们惊讶的是,在没有阳光和缺乏氧气的海底黑烟囱周围还生活着大量奇形怪状的生物,它们构成了一个庞大而有序的生物群落,其生物多样性和生物密度甚至可以与陆地上的热带雨林相媲美.
这些海底黑烟囱是怎样形成的?周围的生物群落又从哪里来?这一系列疑团引起了科学家们强烈的兴趣.
140根黑烟囱“喷金吐银”
现在,科学家已发现,海底黑烟囱与大洋地壳内热循环有关.海水进入深达两三千米深的地壳裂缝,冰冷的海水与滚热的熔岩接触,就形成了黑烟.目前,科学家已陆续发现了黑烟囱140余处,其中离中国最近的有冲绳海槽的黑烟囱.
科学家还惊喜地发现,这些黑烟囱既是喷发含硫毒气的窗口,同时也是“喷金吐银”的宝地.因为下渗的海水在与岩层接触过程中,能够溶解多种金属元素.在西南太平洋劳恩海盆中的黑烟囱上,科学家们甚至找到了原生自然金颗粒,在新西兰海湾的黑烟囱中还发现了天然的水银.
由于海底黑烟囱大多处于1000-4000米的海底,无论实地寻找还是直接观察都要求高技术手段,并且费用极其昂贵,目前仅有几个发达国家有能力开展现代海底研究.他们主要使用潜水器和水下机器人完成采样.中国科学家对海底黑烟囱的研究尚处于起步阶段,科学家希望我国自行研制的能下潜7000米的载人潜水器将一展身手.
“喷出”万种奇异生物
海底黑烟囱的发现不仅引起地球科学界的轰动,也吸引了许多生命科学家的目光.长期以来,深海环境一直被认为是生命的荒漠.这里水深数千米,阳光无法到达,光合作用不能进行,生物缺乏食物来源.但调查发现,海底黑烟囱周围的生物群落具有高密度性.生物量往往是附近深海环境中生物的一万到十万倍.原来,它们维持生命所需的能初能源,不是依靠光合作用,而是黑烟囱喷出的硫化物.生活在黑烟囱周围的细菌不但可以耐高温、高压,在没有阳光和缺乏氧气的极端环境下生存,还能将有毒气体转化为养分.
科学家还发现,黑烟囱周围的生态系统主要受三个因素影响：温度、压力和营养浓度.不同的生物群落分布在不同小环境中.在水温60-110摄氏度区域分布着多种细菌；在20-40摄氏度区域,生活着大量的蠕虫动物；在2-15摄氏度区域,生物种类繁多,包括蛤类和虾类.
发现“生命第三界”
在黑烟囱的生物群落中,有一种细菌尤其引人注目.这就是被科学家称为“生命第三界”的古生菌.
古生菌可以生存在高温(80-120℃)、高压(水深2000-300米0)、剧毒(H2S)的环境中,代表极端环境下的生命形态,并构成了深海食物链的源头.科学家对古生菌的基因测序表明,它们最接近于地球最古老的生命形式,代表着所有生命的共同祖先.
科学家分析,地球早期大气圈中二氧化碳含量高(比现在高100倍),地表火山活动强烈,并有强烈紫外线辐射,使地表不适合生物生存,而海底隐蔽环境是早期生命躲避陨石撞击及强烈紫外线辐射的理想场所.早期海水中的氧含量较少,非常类似于现代海底黑烟囱周围的环境.科学家们认为最早期的生命可能就是现在黑烟囱周围的古生菌.随后,生命从深海向浅海扩展,随着环境的改变才转移到地球荒凉的表面,逐渐形成了今天我们所熟悉的各种生命形态.
地外生命研究再添新思路
科学家还认为,海底黑烟囱生态系统的发现为人类寻找地外生命的努力展现了良好的前景.
近几十年来,人类开始认真地、系统地寻找地外生命的踪迹,尽管至今还没有在地球外找到过活的有机物,但是仍然有理由对此充满希望.原来人们认为阳光、水和空气是生命存在必不可少的三要素,海底黑烟囱周围生物群落的发现使人类对生命有了更深的理解,生命可以在没有氧气和阳光的各种极端环境中生存.在其他星球上只要存在类似海底黑烟囱的环境就有可能产生或存在生命.
近期对海底的探测有了越来越多的惊人发现.尽管洋底似乎没有光线,但小虾的后背中部有“眼睛”,它们能看到地热喷口的热量产生的光线,那里的热度从地热喷口表面的零度一直上升到和喷口里面的温度差不多,即摄氏350度.美国海洋学研究所的卡尔·韦森博士就发现过一些细菌能够生活在这种极端的环境中.韦森博士说：“化学合成（用化学物质作为能量的来源）并不是什么特别的东西,几百年前被科学家发现了,它特别的地方在于,这些细菌是在利用地心中的氢和氢化物.”
海底地热喷口附近的生物互相之间有着密切的关系,它们相互依赖,比如小虾的身上覆盖着藻丝,上面有许多微生物；在贝类的身体上长有微生物菌苔,各种细菌长得有好几厘米厚,在水流的冲击下摇摇摆摆飘上飘下；许多生物体排泄出硫磺,而一些生物专爱吃重金属.韦森博士说：“这些生物与地球上古老的生物体有着密切的关系,它们都保留着很古老很传统的生活习惯.”
■庞培虫最能忍
新物种庞培虫初次记载是在八十年代,是特拉华州大学的斯蒂芬·卡里博士在海底火山口附近被发现的,这种生物长约6－8厘米.这种海洋生物就生活在海底的火山口里,身上覆盖着一层一厘米厚的细菌,像是穿上了一层毛衣.庞培虫能分泌出一种粘液,它身上的细菌就是以这种粘液为生,有句古话叫“世上没有免费的宴席”,既然细菌吃了它分泌的粘液,那一定也给它带来好处,也许细菌对庞培虫起到一种保护层的作用.
卡里博士想知道在火山口里是否还生活着类似的生物,所以他要求潜水员到一个火山口里进行搜索.当操作员用潜艇上的机械手臂把一个探管插入灼热的火山口时,声纳探测摄像机的屏幕突然变成了紫色.探测数据表明,探管一端的温度达到了摄氏80至100度,而另一端的温度只有20度,这种温度差别是生物所不能忍受的,因此庞培虫被视为地球上最能适应温度变化的生物.
温度的变化,使得海底火山口两端的生物成为不同的种类.卡里博士尤其对庞培虫身上覆盖的那一层厚厚的细菌保护层感到兴奋不已,因为这些细菌可能含有酶,而这种酶可以用于生产食品、纺织品、纸、清洁剂和药品等.
■解释生物多样性
凡·多弗博士看到过所有这些超自然的奇特的生物,她在许多地方采集了各种各样的贝类及其它生物的标本,根据她所采集到的东西,她有了一个假设,那就是生物种类从一个海底火山口到另一个火山口之间分布的比率与火山口的数量有着密不可分的