極端下生命 冰封十二萬(wàn)年細(xì)菌復(fù)活

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


據(jù)美國(guó)《連線》雜志報(bào)道,曾經(jīng)何時(shí),科學(xué)家經(jīng)常在一些被打上“不可能”標(biāo)簽的地區(qū)發(fā)現(xiàn)生命存在。但這扇發(fā)現(xiàn)之門(mén)已經(jīng)很久沒(méi)有被打開(kāi)過(guò),其中的原因并不在于發(fā)現(xiàn)速度趨于緩慢。如果非要給出一個(gè)理由的話,那只能是科學(xué)家此前的發(fā)現(xiàn)步伐太快,以致沒(méi)有新發(fā)現(xiàn)浮出水面。時(shí)至今日,科學(xué)家已經(jīng)可以確定一點(diǎn),地球上幾乎任何一個(gè)地區(qū)都有生命存在。


1.細(xì)菌和古細(xì)菌存在巨大差異


科學(xué)家最初認(rèn)為,古細(xì)菌復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及細(xì)菌,而細(xì)菌則擁有一個(gè)細(xì)胞核,實(shí)際上,任何一種理解都是錯(cuò)誤的。細(xì)菌和古細(xì)菌之間存在巨大差異,但這種差異并不體現(xiàn)在對(duì)其進(jìn)行等級(jí)判定的方式上。細(xì)菌和古細(xì)菌的一個(gè)共同點(diǎn)在于,都沒(méi)有細(xì)胞核或者其它被細(xì)胞膜包裹的細(xì)胞基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。只有構(gòu)成動(dòng)植物和真菌的真核細(xì)胞才擁有這種結(jié)構(gòu)。


2. Herminiimonas glaciei細(xì)菌

左側(cè)的細(xì)菌名為“Herminiimonas glaciei”,是在格陵蘭一條冰川下方2英里(約合3公里)處的冰層中發(fā)現(xiàn)的,它是迄今為止發(fā)現(xiàn)的體積最小的微生物。Herminiimonas glaciei生有類似尾巴的超長(zhǎng)鞭毛,最適合在冰層微小的紋理中移動(dòng)。在上周發(fā)表于《國(guó)際系統(tǒng)與進(jìn)化微生物學(xué)雜志》的一篇研究論文中,賓夕法尼亞州大學(xué)的研究人員報(bào)告說(shuō)已成功讓Herminiimonas glaciei蘇醒過(guò)來(lái),在此之前,這種細(xì)菌估計(jì)已沉睡了12萬(wàn)年。2008年6月,賓州大學(xué)研究小組報(bào)告了另一種在冰川發(fā)現(xiàn)并在實(shí)驗(yàn)室成功蘇醒的細(xì)菌??Chryseobacterium greenlandensis。他們認(rèn)為這一細(xì)菌的年齡高達(dá)兩百萬(wàn)年。


3.Pyrodictium abyssi細(xì)菌

圖片展示的是1979年在深;鹕娇诟缓瑺I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的邊緣發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌??Pyrodictium abyssi,它們是最初的extremophile。除了承受足以將潛艇壓成薄煎餅的大氣壓外,Pyrodictium abyssi還經(jīng)受住超過(guò)水沸點(diǎn)的高溫考驗(yàn),驚人的生存能力由此可見(jiàn)一斑。Pyrodictium abyssi外觀扁平,好似一個(gè)不規(guī)則的盤(pán)子,它們?cè)谥锌展軤罱Y(jié)構(gòu)“套管”??結(jié)構(gòu)上具有極強(qiáng)的抗熱能力??中積聚。


4. Deinococcus peraridilitoris球菌

Deinococcus peraridilitoris球菌是耐輻射球菌一個(gè)鮮為人知的親戚,被稱之為地球上最強(qiáng)悍的細(xì)菌,曾入選《吉尼斯世界紀(jì)錄大全》。Deinococcus peraridilitoris球菌于2003年在阿塔卡馬沙漠的土壤中被發(fā)現(xiàn)。阿塔卡馬沙漠位于智利,由于極為干旱荒涼,美國(guó)宇航局在此進(jìn)行火星任務(wù)模擬。據(jù)悉,這種球菌能夠經(jīng)受住寒冷、真空、干旱和輻射考驗(yàn)。其強(qiáng)大生存能力的關(guān)鍵在于擁有多個(gè)基因組拷貝,如果一個(gè)基因組遭到破壞,所需的片段可以從另一個(gè)基因組復(fù)制。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)30億年的進(jìn)化,生命的觸角已經(jīng)延伸到地球的每一個(gè)角落,從大洋深處、洋底到平流層上端,所有最后的隱蔽處和裂縫處都有生命活動(dòng)跡象。從熾熱和冰冷到純酸性和原子彈輻射,似乎沒(méi)有什么極端環(huán)境是細(xì)菌和微生物無(wú)法承受的。

8幅圖片展現(xiàn)的是一些最為強(qiáng)悍的細(xì)菌和古細(xì)菌種群,雖然并沒(méi)有得到人們的太多重視,但它們卻也是“生物樹(shù)”上一根重量級(jí)枝干。在上世紀(jì)70年代晚期以前,古細(xì)菌和細(xì)菌被混為一談,這種混淆說(shuō)明人類對(duì)微生物的認(rèn)知還停留在萌芽狀態(tài)。迄今為止,地球上的微生物得到確認(rèn)的還不到總數(shù)的1%,其中絕大多數(shù)甚至無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室條件下生長(zhǎng)。


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