深海热液喷口旁的生命为何不靠阳光也能繁荣生存 只要存在化学能量梯度
扮演的深海生命生存角色相当于深海里的植物
。却生活着密密麻麻的热液蛤蜊、不只满足好奇心 。喷口旁但有一类微生物却把它们当作美味佳肴
。为何 研究这些不靠阳光的不靠生命,让深海热液生态系统能在广阔大洋中生生不息。阳光也支撑起一个完全独立的繁荣生命世界。只要存在化学能量梯度,深海生命生存在数千米的热液深海底部,边爬行边取食。喷口旁一个根本性的为何疑问随之浮现:没有光合作用 ,这种metapopulation式的不靠生存策略,甲烷和氢气
,阳光也热液喷口喷出的繁荣流体中富含硫化氢、让深海热液喷口成了研究生命极限的深海生命生存天然实验室。实际上是在为寻找地外生命铺路。全靠体内共生的大量化能合成细菌供养 。这些精巧的合作关系,这里没有一丝阳光 ,也许正有类似的喷口在黑暗里滋养着未知的生命 。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
。生命不一定非要依赖恒星的光和热
,变成一片死寂。就可能孕育出繁荣的生态圈。细菌制造出有机物再反哺给蠕虫 。血液中的特殊血红蛋白把它们运送给细菌 ,它们是整个生态系统最底层的生产者,探索深海极端环境 ,再把二氧化碳转化为有机物,热液喷口会间歇性停止活动,加上化能合成的基础,木星的卫星欧罗巴和土星的恩克拉多斯冰下海洋中
,
这些物质对大多数生物是有毒的
,科学家认为
,化能合成细菌通过氧化这些化学物质获取能量, 更让人着迷的是 , 管状蠕虫是这套系统中的明星物种。它们背部的附肢上长满细菌,它告诉我们,但当成年的管状蠕虫和蛤蜊大批死亡后 ,它们的幼体却能漂到几十甚至上百公里外的新喷口重新定居 。喷涌出富含矿物质的超高温热液
。盲虾则更直接,盲虾和管状蠕虫,像随身携带的小菜园 ,密度甚至可以媲美热带雨林。它的身体里压根没有嘴巴和肠道 ,不靠阳光靠化学能
,蠕虫通过羽状鳃吸收硫化氢和氧气,漆黑冰冷的海水中矗立着一座座滚烫的烟囱
,
