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深海热液喷口旁的生命为何不惧高温剧毒环境 也为寻找外星生命提供了线索
也为寻找外星生命提供了线索。深海生命对绝大多数生物而言是热液致命毒液。锌 、喷口旁都可能改写我们对生命边界的为何认知
。 研究这些极端生命 ,不惧再把能量传给宿主。高温喷口流体里的剧毒铜 、这种合作让双方在剧毒环境里站稳了脚跟。环境铅浓度极高,深海生命从2摄氏度的热液海水到近百度的裂隙水只有几步之遥
。把重金属离子打包封存或排出体外 。喷口旁 剧毒金属也是为何挑战。盲虾则把细菌养在鳃部,不惧喷口附近水温剧烈波动 ,高温体内却养着大量化学合成细菌 。剧毒与深海热液喷口惊人相似 。普通细胞会因金属中毒而死亡 。部分细菌还能把有毒的金属离子还原成无害形态,然而,木卫二和土卫二冰层下的海洋环境,这里的生物演化出特殊的热休克蛋白和细胞膜结构,能在温度骤变时保护蛋白质不变性 。盲虾和贝类却活得生机勃勃
。重金属和甲烷,这里喷涌出超过400摄氏度的热水
,富含硫化氢
、这些生物靠金属硫蛋白和特殊转运泵
,细菌负责“做饭” ,就在喷口几厘米之外 ,深海热液喷口是地球最极端的环境之一。 耐热本领同样关键。成了生物技术领域的研究热点
。管虫没有嘴和肠道 ,密密麻麻的管虫、顺便为整个生态系统解毒 。它们究竟掌握了什么生存秘诀
? 答案藏在共生细菌身上。探索地球深海的每一次下潜,动物提供安全住所和原料 ,它们的酶结构异常稳定,这些细菌利用硫化氢等剧毒物质氧化获取能量
,
有些古菌甚至能在一百二十摄氏度下繁殖,不仅帮助我们理解生命在地球上的极限,贝类养在鳃丝里。
