NASA在类似火星的环境中发现了新物种

2019-10-15 240螺旋体

NASA在类似火星的环境中发现了新物种,它们在没有氧气的情况下茁壮成长,生长在盐碱环境中,这可能会让我们对火星上可能存在的生命类型有更深的了解。它们是一种新的生物物种,由阿拉巴马州亨茨维尔国家空间科学技术中心(NSSTC)的科学家分离出来。

NASA在类似火星的环境中发现了新物种

这一发现发表在2003年5月的《国际系统与进化微生物学杂志》(International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology)上,两位科学家——Richard Hoover 和 Elena Pikuta博士发现了一种名为美洲螺旋体的物种。他们从北加州莫诺湖的缺氧泥浆沉积物中分离出了这种新生物。莫诺湖是一个封闭的火山盆地中的盐碱湖,Hoover认为它可能会为火星上可能存在的生命提供新的见解。

极端微生物

NASA在类似火星的环境中发现了新物种,这个新物种是一种又长又薄的细菌,是一种极端微生物——一种能在地球上最恶劣的条件下生存的生物。虽然有大量的细菌和古生菌,但只有大约6000种被描述和有效命名,其中只有一小部分是极端微生物。

和最近发现的物种一样,其他几种螺旋体也是极端微生物。“这些细菌所处的环境对包括人类在内的许多其他生命形式来说显然是不适宜居住的,”Pikuta说。人类和其他多细胞生物需要氧气才能生存。美洲螺旋体在缺氧条件下生长。人类饮用淡水,而这种微生物在高矿物质、高盐分的环境中茁壮成长。在0-14的pH值范围内,人类喜欢6.5到7.5的中值,而这种生物体喜欢8.0到10.5的中值。

极端环境下螺旋体

自1835年发现第一个螺旋体属物种以来,全世界只发现了13种自由生活的螺旋体,它们栖息在从沉积物到油田的各种环境中。“这些极其纤细优雅的细菌以优雅的动作移动,”Pikuta说。“它们的细胞壁非常脆弱,很难在实验室里让它们长时间存活。”

作为地球上最古老的生命形式,极端微生物可以在酸性水池、过热的火山口、冰川、核反应堆废料、高压和深海深渊的绝对黑暗以及地壳下的岩石中茁壮成长——这种环境对大多数其他生物来说都是致命的。

许多人在没有氧气的情况下也能生存。“虽然生命需要液态水和能量,但它并不总是需要氧气,”Hoover说。事实上,严格意义上的厌氧微生物,如美洲螺旋菌,是不能在有氧气的环境中生存的。

Hoover说:“由于太阳系的其他天体缺乏我们所拥有的富氧大气,微生物在没有氧气的情况下繁衍生息,这是天体生物学研究的良好候选。”“如果我们在其他星球上发现生命,或者当我们在其他星球上发现生命时,我们的第一个发现可能就是微生物。”

通过探索地球上生命的极限,这些科学家希望能对太阳系其他地方可能存在的生命类型有新的认识,比如火星或木星52颗卫星中的两颗——木卫三或木卫二。因为这些天体被认为有水,科学家认为它们可能是维持生命的候选者。

因此,天体生物学家对在莫诺湖富含硫化物的高盐碱性泥浆沉积物中大量繁殖的美洲螺旋菌非常感兴趣。“天体生物学的目标是回答生命是否只存在于地球上,还是广泛分布于整个宇宙,”Hoover说。

他说:“像火星这样的行星,其环境会对我们在地球上发现的高度组织化的多细胞生物的存在构成挑战,但这并不意味着这些环境恶劣的地方不能维持微生物的生命形式。”“通过研究在莫诺湖等地球极端地区发现的微生物,我们可以更好地了解火星上可能存在的生命。”

莫诺湖

莫诺湖占地70平方英里,是一个终端湖,这意味着水不会流经它。相反,水从热碱性的泉水、降雨、溪流和树叶中蒸发进入湖中。当水蒸发时,它所留下的化学物质经过数千年的浓缩,许多矿物质是通过微生物活动形成的。因此,它的水的咸度是海水的两倍,而且碱性极强,pH值为10。

Hoover为了寻找极端条件下的生命,已经去了很多极端的地方,包括夏威夷和希腊的火山,南极山脉和南极,北西伯利亚的永久冻土和阿拉斯加的冰川。

引用

NASA/Marshall Space Flight Center. "NASA Scientist Discovers New Species Of Organism In Mars-like Environment." ScienceDaily. ScienceDaily, 31 July 2003.
www.sciencedaily.com/releases/2003/07/030731081613.htm.

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