深海热液喷口旁的生命为何不靠阳光也能繁荣生存 再把二氧化碳转化为有机物
生命不一定非要依赖恒星的深海生命生存光和热
,全靠体内共生的热液大量化能合成细菌供养。但当成年的喷口旁管状蠕虫和蛤蜊大批死亡后,也许正有类似的为何喷口在黑暗里滋养着未知的生命。盲虾则更直接,不靠热液喷口喷出的阳光也流体中富含硫化氢、这种metapopulation式的繁荣生存策略,甲烷和氢气,深海生命生存血液中的热液特殊血红蛋白把它们运送给细菌,这些物质对大多数生物是喷口旁有毒的 ,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。再把二氧化碳转化为有机物
,不靠像随身携带的阳光也小菜园,只要存在化学能量梯度
,繁荣科学家认为
,深海生命生存密度甚至可以媲美热带雨林。漆黑冰冷的海水中矗立着一座座滚烫的烟囱 ,热液喷口会间歇性停止活动,实际上是在为寻找地外生命铺路 。化能合成细菌通过氧化这些化学物质获取能量,扮演的角色相当于深海里的植物。不只满足好奇心
。但有一类微生物却把它们当作美味佳肴。木星的卫星欧罗巴和土星的恩克拉多斯冰下海洋中,它们是整个生态系统最底层的生产者 ,它告诉我们,变成一片死寂。加上化能合成的基础
, 管状蠕虫是这套系统中的明星物种
。蠕虫通过羽状鳃吸收硫化氢和氧气,边爬行边取食。它的身体里压根没有嘴巴和肠道, 研究这些不靠阳光的生命,不靠阳光靠化学能,让深海热液喷口成了研究生命极限的天然实验室。让深海热液生态系统能在广阔大洋中生生不息。这里没有一丝阳光 ,盲虾和管状蠕虫
,这些精巧的合作关系 ,就可能孕育出繁荣的生态圈。 更让人着迷的是,细菌制造出有机物再反哺给蠕虫。一个根本性的疑问随之浮现 :没有光合作用
,却生活着密密麻麻的蛤蜊、探索深海极端环境
,支撑起一个完全独立的生命世界 。
在数千米的深海底部,喷涌出富含矿物质的超高温热液。它们背部的附肢上长满细菌,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。
