生命微生物可在纯氢气环境生存

科技日报北京5月5日电 (采访人员张梦然)据英国《自然·天文学》杂志4日公开的一篇行星科学论文 , 美国麻省理工学院科学家团队发现 , 微生物可以在100%的氢气环境中生存和生长 。 这项发现表明 , 生命可以生存的系外行星环境远比之前认为的更加丰富多样 。
我们地球的大气中 , 氢气含量微乎其微 , 但许多质量大于地球的岩质系外行星 , 其大气中保持大量的氢气 。 此前科学家就曾发现过有一类比地球略大的“超级地球” , 拥有这种富氢大气 。
而在宇宙中 , 富氢大气环境其实可能比类地球大气更加广阔 , 因此拥有这一环境的系外行星大气也就更易检测 。 一般认为 , 这样高丰度的氢对生命是有益的 , 某些微生物也可以在极端条件下生存 。 但是关于生物在高纯度氢气环境中生存能力的研究 , 一直以来都比较匮乏 。
此次 , 麻省理工学院行星科学家沙拉·赛格及其同事 , 利用大肠杆菌和酵母——分别代表原核生物和真核生物 , 在实验室内做了生长实验 。 他们将培养的大肠杆菌和酵母暴露在100%的氢气氛围下 , 发现二者可以正常繁殖 , 只是繁殖速度比在空气中慢;大肠杆菌约慢2倍 , 酵母约慢2.5倍 。 研究团队分析认为 , 生长较缓慢的原因在于缺少氧气 。
鉴于大肠杆菌之类的微生物会产生各种气体 , 其中一些可以作为潜在的生物标志气体 , 当其积累到可观的程度 , 便能通过大气光谱检测到 , 从这一角度来讲 , 现在我们已经拥有了部分能力 , 来弄清楚某一行星是否可能是地外生命家园 。 因此 , 这一新发现将对未来人们在系外行星寻找生命提供新的思路和手段 , 甚至帮助我们重新修改宜居星球的标准 。
总编辑圈点
电影作品中出现的外星人形象 , 一贯不拘一格 , 不过那还停留在科幻层面 , 现在事实告诉我们:对外星生命的想法完全可以更大胆一点!在地球上最热、最冷的地方 , 在压力最大、空气最稀薄的环境 , 甚至纯氢环境中 , 都可以有微生物“定居” 。 尽管真正的行星环境不太可能会是100%纯氢 , 但能源源不断释放出氢气的“富氢行星”还是相当多见的 。 现在 , 还需要两个方向的技术同时进步 , 来辅佐我们寻觅地外生命——能准确地判断出系外行星大气细节的工具 , 以及能够在这些以氢为主的行星中检测生物标记的手段 。
(责任编辑: HN666)


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