細(xì)菌可存活于地球40萬(wàn)倍重力環(huán)境
日期：2011-04-28 08:07:24
大腸桿菌的著色掃描電子顯微圖片。最新研究表明，大腸桿菌可以在比地球重力大40萬(wàn)倍的超重環(huán)境下生存、繁殖。
北京時(shí)間4月27日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，如果確實(shí)存在外星生命，那么它們可能適應(yīng)比科學(xué)們想像中更加極端的環(huán)境，因?yàn)榫薮蟮闹亓λ坪鯇?duì)微生物并沒有產(chǎn)生太大的作用。近日，日本海洋與地球科學(xué)技術(shù)研究社科學(xué)家一項(xiàng)最新研究顯示，在比地球重力大40萬(wàn)倍的超重環(huán)境下，多種不同種類的細(xì)菌仍然可以存活和繁殖。
最新研究表明，外星生命生存的環(huán)境范圍可能要寬得多，它們甚至還可能存活于由隕星撞擊和噴射產(chǎn)生的高重力環(huán)境中。如果是這樣，那么行星之間的生命交換就完全有可能。日本海洋與地球科學(xué)技術(shù)研究社科學(xué)家Shigeru Deguchi是最新研究項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人。Shigeru Deguchi表示，“生命在宇宙中生存的環(huán)境類型和數(shù)量，現(xiàn)在因?yàn)槲覀兊难芯慷蟠笤黾恿恕！?/DIV>
意外發(fā)現(xiàn)
Shigeru Deguchi和他的同事最初并非專門研究微生物在高重力環(huán)境下的忍耐性。相反，他們僅僅是想通過離心分離機(jī)測(cè)量大腸桿菌細(xì)胞的密度。當(dāng)研究人員將大腸桿菌加速到重力相當(dāng)于地心引力7500倍的情形時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)這種微生物并沒有錯(cuò)過任何一個(gè)節(jié)拍，它們?nèi)匀簧L(zhǎng)、繁殖得相當(dāng)好。Shigeru Deguchi表示，“我們震驚于這一發(fā)現(xiàn)，它刺激著我們的好奇心。因此，我們?cè)诟笾亓Νh(huán)境下重復(fù)了同樣的實(shí)驗(yàn)，最終發(fā)現(xiàn)大腸桿菌甚至在40萬(wàn)倍重力環(huán)境下仍然可以正常生長(zhǎng)繁殖，而40萬(wàn)倍重力是我們通過實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠產(chǎn)生的最大重力。”
對(duì)比之下，大約50倍重力環(huán)境可能會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生嚴(yán)重傷害，甚至死亡，即使處于這種環(huán)境下僅百分之一秒。美國(guó)宇航局航天飛機(jī)上的宇航員在起飛和返回時(shí)，可能要承受大約3倍重力的壓力。
研究人員進(jìn)一步擴(kuò)展了他們的實(shí)驗(yàn)，將4種其他類型的微生物暴露于超重環(huán)境下長(zhǎng)達(dá)140小時(shí)。他們發(fā)現(xiàn)，另一種微生物脫氮副球菌(Paracoccus denitrificans)也可以在40萬(wàn)倍重力環(huán)境下繁殖生存。雖然大腸桿菌和脫氮副球菌是耐超重的冠軍，但在大約2萬(wàn)倍重力環(huán)境下，五種被測(cè)試微生物物種都可以繁殖。
Shigeru Deguchi等人最新研究報(bào)告發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》之上。
更寬范圍的棲息地
此前的一些研究證明，一些微生物可以在超過1.5萬(wàn)倍重力環(huán)境下生存。不過，最新研究打破了這一記錄，表明多種微生物實(shí)際上都擁有耐超重的能力。唯一值得與最新發(fā)現(xiàn)相比較的研究成果發(fā)表于1963年，該成果發(fā)現(xiàn)大腸桿菌可耐10萬(wàn)倍超重力。不過，1963年的研究并沒有吸引人們的關(guān)注，因?yàn)樗傲恕higeru Deguchi介紹說，“這篇論文發(fā)表于1963年，比1965年在黃石國(guó)家公園發(fā)現(xiàn)嗜熱微生物要提早兩年。嗜熱微生物的發(fā)現(xiàn)讓微生物可以生存于極端環(huán)境中的理論得到廣泛認(rèn)可。”
最新研究表明，生命可能存在的外星環(huán)境，或許比科學(xué)家們想像中的要極端得多。研究人員表示，這一研究結(jié)果甚至還大大提高了行星之外環(huán)境中生命存在的可能性，比如棕矮星上的環(huán)境也有可能存在生命，而且一些棕矮星溫度可能低到足夠支持生命的存在。
有生源說
最新研究還表明，星球與星球之間的生命交換也完全有可能。在幾十億年間，地球上落下了大約10億噸火星巖石，這些巖石通過隕星撞擊的方式到達(dá)地球。在太陽(yáng)系或其他星系中，這種行星間的巖石交換在理論上也有可能同時(shí)交換微生物。這也是有生源說的一個(gè)方面。
科學(xué)家們認(rèn)為，隕星撞擊可能產(chǎn)生高達(dá)30萬(wàn)倍重力。最新研究顯示，微生物可能在這種環(huán)境中生存，而且可以正常繁殖。Shigeru Deguchi認(rèn)為，“如果生命確實(shí)存在于宇宙的其他地方，我們的研究可以進(jìn)一步證明，生命可以像有生源說假定那樣在太陽(yáng)系內(nèi)傳播。”
