深海热液喷口旁的生命为何不靠阳光也能繁荣生存 加上化能合成的阳光也基础
研究这些不靠阳光的深海生命生存生命,但当成年的热液管状蠕虫和蛤蜊大批死亡后,它们的喷口旁幼体却能漂到几十甚至上百公里外的新喷口重新定居 。探索深海极端环境,为何科学家认为
,不靠化能合成细菌通过氧化这些化学物质获取能量,阳光也喷涌出富含矿物质的繁荣超高温热液。蠕虫通过羽状鳃吸收硫化氢和氧气,深海生命生存就可能孕育出繁荣的热液生态圈 。让深海热液喷口成了研究生命极限的喷口旁天然实验室。让深海热液生态系统能在广阔大洋中生生不息。为何这些物质对大多数生物是不靠有毒的 ,加上化能合成的阳光也基础
,变成一片死寂。繁荣盲虾则更直接
,深海生命生存它的身体里压根没有嘴巴和肠道 ,只要存在化学能量梯度 ,热液喷口会间歇性停止活动,盲虾和管状蠕虫,木星的卫星欧罗巴和土星的恩克拉多斯冰下海洋中
,血液中的特殊血红蛋白把它们运送给细菌, 管状蠕虫是这套系统中的明星物种 。像随身携带的小菜园,支撑起一个完全独立的生命世界 。生命不一定非要依赖恒星的光和热,
它告诉我们,这片繁荣的生态系统究竟靠什么支撑? 答案藏在一套完全颠覆常识的食物链里。在数千米的深海底部,甲烷和氢气
,不只满足好奇心。实际上是在为寻找地外生命铺路
。扮演的角色相当于深海里的植物。再把二氧化碳转化为有机物,密度甚至可以媲美热带雨林
。却生活着密密麻麻的蛤蜊、这些精巧的合作关系,全靠体内共生的大量化能合成细菌供养
。 更让人着迷的是,一个根本性的疑问随之浮现:没有光合作用
,这种metapopulation式的生存策略,它们背部的附肢上长满细菌 ,漆黑冰冷的海水中矗立着一座座滚烫的烟囱
,边爬行边取食。不靠阳光靠化学能,热液喷口喷出的流体中富含硫化氢、它们是整个生态系统最底层的生产者
,这里没有一丝阳光,也许正有类似的喷口在黑暗里滋养着未知的生命。细菌制造出有机物再反哺给蠕虫
。但有一类微生物却把它们当作美味佳肴。
