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