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微生物可在纯氢气环境生存

2020-05-07 09:09:07 整理发布   转载来源:科技日报  

科技日报北京5月5日电 (记者张梦然)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...《微生物可在纯氢气环境生存

科技日报北京5月5日电 (记者张梦然)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。


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