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“深碳观测计划”揭示地球最原始的生态系统

2020-11-17 02:07

(谜样的地球uux.cn报导)据EurekAlert!:细菌、古生菌和其他微生物 – 有些正处于僵尸状态– 甚至 在人类未知的地底深达都能寻找,它们比地表生命更为不可思议。地球上有70%的细菌和古生菌生活在地下世界,地底生命告诉他我们,其他行星的地表之下有可能某种程度不存在微生物。为了说明了地球最核心的秘密,科学家们启动了一项宽约十年的国际合作研究,并在研究工作相似尾声之时声称:地底深处的碳质量绝大部分由完全没生命迹象的“僵尸”细菌和其他生命形态包含——是全人类碳质量的245至385倍。在美国地球物理联合会年会开会前夕,“浅碳观测计划”的科学家2020-03-08 声称他们有了几项革命性的找到,还包括在压力、温度、能量和孕育条件都险恶到极点的地底深处到底有多少生命不存在,又是些什么类型的生命。科学家们不仅在海底往下钻井了2500米,也从深达5000多米的陆地矿井中收集了微生物的样本,并以此创建起地底深处生态系统的模型。

“深碳观测计划”揭示地球最原始的生态系统

利用陆地和海底深处数百个观测点的数据,科学家们估算深处生物圈的规模高达20-23亿立方千米(完全是四大洋总容积的两倍),适当的碳质量有150-230公吨(每立方千米平均值有最少7.5公吨)。他们的工作还可以协助辨别出有哪些类型的外星环境有可能不存在生命。他们的诸多根本性找到和研究成果如下:我们可以把深处生物圈包含的世界看做是“地下的加拉帕戈斯群岛”,其生命形态主要分成三大类:细菌、古生菌(细胞核并未被膜包覆的微生物)和真核生物(其细胞具备有细以及膜包覆的细胞器的微生物或多细胞生物)。细菌和古生菌这两种微生物是地底深处的主宰者。其种类多达数百万种,绝大部分尚能不为人所知,或还并未被定性。这些被称作微生物世界“暗物质”的生命体很大地非常丰富了我们对生命之树的理解。深处生命研究领域的科学家们回应,地球上有70%的细菌和古生菌生活在地下世界。地下深处的微生物跟其地表上的近亲很不一样,其生命周期为近地质时间尺度,,而且在某些情况下意味着依赖岩石作为能量来源。同时,地下生命的遗传多样性也跟地表生命非常,甚至还更加多。有所不同环境下的地下微生物群落相互之间差异相当大,有些种类(甚至种群)在这颗行星上无处不在。微生物群落的数量跟找到有细胞不存在的海洋沉积物的年份有关,就是说年份越早的沉积物,其食物能量随着时间的流逝而上升,也就造成微生物群落的增加。 地球生命在温度、压力和能量来源等方面的意味著无限大在哪里,我们仍旧不得而知获知,但涉及记录大大被新的找到超越。地球自然环境中存活温度最低的生物被称作Geogemma barossii,这是一种在海底的热泉中存活的单细胞生物。它的细胞大于,能在摄氏121度(比沸水还低21度)的高温下存活和交配。

“深碳观测计划”揭示地球最原始的生态系统

微生物存活的无限大温度是122°C,这个记录是在实验室里构建的(相比之下,地表温度记录最低的地方是伊朗一处荒无人烟的沙漠,温度高达71°C,不足以烤熟牛排)。根据记录,陆地不存在生命迹象的无限大深度大约是地下5000米;海洋则是海平面以下10.5公里,这个深度的海水压力很大;举例说明,海下4000米深处的压力差不多是海平面的400倍。科学家们对人类活动给地下生命导致的影响有了更加了解的解读(比如脱落的页岩、碳捕猎和碳留存)。DCO“深处生命研究组”牵头组组长,来自伍兹荷海洋生物实验室的 Mitch Sogin 对来自34个国家的300多名科研人员说道:“探寻地底深处就跟探寻亚马逊雨林一样。生命无处不在,非常丰富多样,不同寻常,令人惊叹。