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