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深海打捞出神秘生物:古老细菌挑战生命极限

深海细菌有着极为缓慢的代谢和惊人的寿命
据报道,科学家们近日在深海中发生一团年代十分古老细菌,距今大约8600万年。它们生长得非常缓慢,可能来自恐龙时代的“午餐盒”中。在上个世纪九十年代,科学家就已经发现在海洋沉积物中生存着数百万年前的古老细菌,但它们是如何进行生存的,这个问题直到现在仍然是未解之谜。
为了找出其中的原因,科学家们在北太平洋设置了十一个监测站位,收集位于海底底部一下数十米的微生物,站位分布的位置位于北太平洋环流系统上,可收集到更多的细菌。
根据位于丹麦的奥胡斯大学研究人员汉斯·罗伊介绍:“大洋上的环流系统就像一个封闭的大罐子,在环流系统的海水与海洋其他水体的交换并不十分剧烈。”
因此,海洋环境周围存在大片的海区,和其下面埋藏的沉积物,这里是地球大部分“营养物质”所在。
汉斯·罗伊的研究小组发现沉积物中的细菌正在以极低的速率消耗着氧气,这一方发现是通过探测大洋底泥的专用传感器实现的。更重要的是,研究团队还发现了沉积物中的生物环境还可提供有机碳的供应。当时的地球陆地上还生活着大型恐龙,这些细菌便是在此时被“保存”了起来。深海微生物事实并不“孤单”,通过最新的研究表明,微生物是地球上最普遍存在的生物,组成了地球上90%的单细胞生命。
科学家对深海中生活的细菌不太了解,他们甚至没有一个完整的命名规则,因为这些细菌的DNA与任何一种已知的细菌种类都不相符合。它们就像在犯罪现场留下的一套指纹,但并没有其他细菌与数百万年前的细菌特征相匹配。从更基础的层面上看,深海细菌并不像我们日常生活接触到的细菌,这就限制了我们对深海细菌进行DNA改造的可能性,使得这项工作的有用性降低。
根据位于德国的马克斯·普朗克研究所科学家约内斯库介绍:“很多时候我们在培育深海细菌时试图给它们更多的食物,以观察细菌的生长情况,但是它们由于长期生活的在深海中,已经适应并演化出很慢的代谢生活,这点与我们日常生活接触到的其他细菌存在不同之处,后者甚至可在数天之内的数量达到数百万。”
幸运的是,即便位于太平洋环流圈上的深海细菌有着极为缓慢的代谢,也不能算出它们的最终寿命。
对于初次进行深海沉积物调查的研究人员而言,可以很容易就确定出在北太平洋环流下的泥层年龄,因为这些海底的沉积物积累地非常缓慢,速率大约在每千年一毫米。进行北太平洋深海沉积物与细菌寿命的计算较为简单,因为这儿只有氧气发挥着主导作用,相比之下没有其他代谢物质的产生。从目前的数据看,科学家们已经确定了深海细菌的繁殖速率,大约在数百年一次至数千年一次之间,但是这还不算是最长的生命寿命记录,很多生物都轻松超过这个年龄,比如海绵,它们可以活的更长。

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