嗜極生命

人類一直在探索宇宙的奧秘，試圖在周圍的星球尋找到適宜生命存在的環境。同時，人們也在努力研究地球上生命的極端形態，希望發現能夠在其他星球的惡劣環境下存活的地球生命。

科學家發現，地球上的生命遍布了世界的每一個角落。灼熱的酸堿地、寒冷的南極、干旱的沙漠、黑暗的海底，處處都有生命的存在。人們把在極端環境下生活的生物稱為嗜極生物。這些極強生命力給人類以重要啟示：地球上的生命也許能夠在寒冷干旱的火星氣候下、在木衛二的酸性環境下生存，甚至在太陽系外的其他宇宙空間中都有存活的可能。

“真金”不怕火煉

海底熱液噴口等炙熱的環境為某些喜溫生物提供了安逸的生存空間。1997年，人們在大西洋底部3 650 米深處的一個熱液噴口處發現了一種名為“延胡索酸火葉菌”的細菌。該熱液噴口的溫度高達113℃。此后，人們又在太平洋底部2 400 米深處的一個熱液噴口發現了另一種微生物，名為“Strain 121”。研究人員將“Strain 121”標本置于溫度高達121℃的高壓滅菌器中進行實驗。經過近10 小時的高溫高壓蒸煮，這種微生物竟然能夠存活下來并且還在繼續繁殖。

科學家們表示，盡管海底熱液噴口的溫度高達數百攝氏度，但它們的周圍仍然存活著長管蟲、蠕蟲、蛤類、貽貝類，還有蟹類、水母、藤壺等特殊的生物群落。有科學家將這樣五彩繽紛、生機勃勃的海底生物世界稱為海底“生命綠洲”。

在日本，鹿兒島市一家公司的研究者在當地一家下水污泥處理場高溫環境中發現一種耐高溫微生物，被稱之為“YM”菌，其最大特點是能在高溫96℃下分解各種有機廢棄物。對它進一步培養，此微生物能在120℃高溫下發酵處理垃圾、下水污泥等廢物，40～50 天內能將其轉化成高效有機堆肥。

美國的一位核酸化學家柏斯宣稱，他發現了生長在130℃以上高溫條件中的生物無性系。他還提出了150℃可能是生命耐熱性的上限。當然，他的推斷還未經證實，僅僅是一種假設。

聽說火星鹽多，也許適合我

海洋的含鹽量約為3％，是許多生物極好的生活環境。含鹽量達25％的死海，會使生物細胞內的水分滲出，破壞正常的電解質平衡。但人們仍在這種環境下發現了極少的微生物。科學家對其中一種細菌——嗜鹽桿菌進行了深入研究，發現這種細菌的特別之處在于，它們可以產生一種蛋白質，保護自己免受鹽水的侵擾。科學家希望通過破譯嗜鹽桿菌在惡劣條件下生存的奧秘，在生物技術研究和探知外星生命等領域能夠取得突破。

同時，科學家還發現了能夠生存在含鹽量高達36％鹽液中的生物。36％的鹽溶液已不能溶解更多的鹽分，幾乎達到了飽和。研究人員在美國新墨西哥州東南部一個地下洞窟中鉆探得到了一些晶體樣本，從其鹽水囊中找到細菌存在，把它放入適當的營養液中能夠復活，并顯示其生命活動。這類嗜鹽菌在2.5 億年前是以類似休眠“滯生”形式存活至今。

一位微生物學家在觀察嗜鹽生物繁殖的時候，發現它們具有特殊的形狀，其中有一種最引人注目。它們呈四方形，繁殖時，先向一個方向延長，然后分裂，形成另一個四方形，如此不斷分裂，結果看起來就像是連在一起的一張張郵票。

火星表面存在鎂硫酸鹽等一些由于液態鹽水的作用而形成的礦物質，這表明火星表面含鹽分太高，不適宜一般生命的存在。科學家們認為，任何要在火星上生存的微生物都必須具備地球嗜鹽細菌的上述特性，否則它們肯定無法忍受火星的高鹽環境。

躲進寒冰下的安樂窩

寒冷的兩極地區以及黑暗的海洋底部是喜寒生物的安樂窩。這些喜寒生物主要是一些細菌或是類似古菌的單細胞有機體。喜寒生物一般都有一種特殊的細胞膜。這種細胞膜可以產生一種蛋白質防凍劑，保證自身在極端寒冷的環境下不會硬化。英國科學家在研究中發現南極磷蝦既可以生活在南極海洋的表面附近海域，也可以生活在深度達3 000 米的南極深海中。在這一深度的寒冷海洋里，終年沒有陽光、氧氣非常稀薄、水壓巨大、沒有任何海洋植物，生存條件相當惡劣。

在南極地區刺骨的寒溫下，其他動物幾乎被凍成冰棒，甚至連細胞都凍得“咯咯”作響。然而對耐寒生物冰蟲來說卻是最舒適的生活環境。冰蟲的細胞膜和細胞酶在低溫下正常新陳代謝，細胞膜保持固有的彈性。對于地球喜寒生物的研究意義重大，因為太陽系所有可能可以容納生命的環境，如火星和木衛二，都是寒冷冰凍的氣候。

醋算什么，來點更酸的

法國科學家發現了一種極端耐酸性微生物，在pH小于1 的培養基中照樣能生存繁殖。

在美國加州礦山中，研究人員也發現一種原始微生物，它們在pH值極低的粘土或沉淀物中生活，能把硫化礦物質分解產生硫酸，形成極度酸性的環境。此強酸地區是一般生物難以生存的，唯獨這些嗜酸微生物能在這種環境中繁衍生息。它們生存的礦區幾乎都被這些嗜酸微生物覆蓋。研究發現，這些微生物細胞結構獨特，無細胞壁，照樣在極端酸性環境中生存，并維持其代謝活動。

怎么折磨我也不死

科學家們普遍認為動物中生命力最強的當數水熊蟲。

歐洲宇航局利用衛星將只有1毫米左右長度的水熊蟲帶上太空，隨后將它們暴露在太空環境中，讓它們在沒有空氣、輻射強度超過地面1 000 倍的極端太空環境下暫停自身所有生命活動。衛星回到地球后，研究人員檢查了這些水熊蟲，結果發現，大部分挺過太空行生還。

水熊蟲是屬于緩步類的無脊椎動物，生活在水中或潮濕的苔蘚上，體長一般不超過1.5 毫米，長有6條腿，體形和熊有點像，因此得名。不少研究人員認為水熊蟲是世界上最“強悍”的動物，因為它們能在極低溫和極干旱環境下進入假死狀態，即使100 年后，烤得干干的水熊蟲只要有一滴水滋潤就能復活。經研究表明，進入假死狀態的水熊蟲可以經受幾小時－271℃的冰凍，也能耐短期150℃的高溫，還能經受高壓和大量的輻射。

日本科學家將進入假死狀態的水熊蟲放進密封的容器里，再將該容器放入盛滿水的高壓水箱中，逐漸地將壓力提到600 兆帕，相當于最深的馬里亞納海溝的水壓的6倍。就這樣，那些參加試驗的水熊蟲絕大部分都經受了這種不可想像的考驗。