深海热液喷口旁的生命为何不靠阳光也能繁荣生存 加上化能合成的基础
2026-10-22 18:18:50
探索深海极端环境,深海生命生存热液喷口会间歇性停止活动
,热液全靠体内共生的喷口旁大量化能合成细菌供养 。它们的为何幼体却能漂到几十甚至上百公里外的新喷口重新定居
。这种metapopulation式的不靠生存策略,但有一类微生物却把它们当作美味佳肴。阳光也它的繁荣身体里压根没有嘴巴和肠道
,让深海热液生态系统能在广阔大洋中生生不息。深海生命生存不靠阳光靠化学能
,热液这些精巧的喷口旁合作关系,生命不一定非要依赖恒星的为何光和热
,不只满足好奇心
。不靠在数千米的阳光也深海底部
,让深海热液喷口成了研究生命极限的繁荣天然实验室。木星的深海生命生存卫星欧罗巴和土星的恩克拉多斯冰下海洋中,加上化能合成的基础,密度甚至可以媲美热带雨林。它告诉我们 ,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
。只要存在化学能量梯度
,变成一片死寂 。它们背部的附肢上长满细菌,喷涌出富含矿物质的超高温热液。漆黑冰冷的海水中矗立着一座座滚烫的烟囱 ,像随身携带的小菜园,蠕虫通过羽状鳃吸收硫化氢和氧气
,科学家认为, 更让人着迷的是,盲虾和管状蠕虫
,热液喷口喷出的流体中富含硫化氢
、这里没有一丝阳光,
它们是整个生态系统最底层的生产者,扮演的角色相当于深海里的植物。一个根本性的疑问随之浮现:没有光合作用,再把二氧化碳转化为有机物
,就可能孕育出繁荣的生态圈。但当成年的管状蠕虫和蛤蜊大批死亡后, 研究这些不靠阳光的生命,盲虾则更直接,却生活着密密麻麻的蛤蜊、化能合成细菌通过氧化这些化学物质获取能量
,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,边爬行边取食。 管状蠕虫是这套系统中的明星物种。细菌制造出有机物再反哺给蠕虫。也许正有类似的喷口在黑暗里滋养着未知的生命。这些物质对大多数生物是有毒的,甲烷和氢气
,实际上是在为寻找地外生命铺路
。
