海底微光下的微生物

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【大紀元7月18日訊】(美國之音記者:沉鴻輝2005年7月17日華盛頓報導)人類所生活的這個世界可以說是無奇不有,比如海洋裡的許多生物往往利用周圍有利的環境而生存下來。科學研究人員不久前發現了一種能夠依賴海底微弱光亮而生存的微生物。

*利用深海微光新陳代謝*

科學家們在太平洋最深和最黑暗的海底發現一種微生物。奇怪的是,這種微生物是利用光合作用而生存的。據美國國家科學院最近發表的一項報告,這種微生物是利用深海熱液流通口所發出的微弱光亮來促成它的新陳代謝。

這些熱液流常常被稱做黑煙洞,火山的熔岩就是從這些洞口湧出地球的外殼,它們的周圍存在著一些奇奇怪怪的生物。但是,據科學家們所知,這次發現的微生物是自然界唯一利用陽光以外的光亮,來促成光合作用的有機體。這也可能是最令人感到意外的。

*深海光合作用有機體*

美國亞利桑那州立大學的生物化學家布蘭肯希說:“這次發現擴大了我們的視野,讓我們認識到某些可能產生光合作用的不同環境。”

布蘭肯希普和他的同事利用從東太平洋熱液流通口取得的海水,培育出一種美麗的碧綠色有機體。這些流通口位於墨西哥海岸外面深達兩千五百米的海底。他們在十年前開始尋找深海光合作用有機體。在這之前,美國維吉尼亞州威廉瑪麗大學的科學家范杜福曾經發現熱液流通口會發出少許光亮。

就像炙熱的電爐會發出光亮一樣,熱液流通口在有攝氏400度高溫的液體出現時,也會發出微弱的光亮。這種光亮大部份處於紅外線的光譜之內,不能被微生物吸收,但是也有一部份到達看得見的光譜邊緣。微生物就是靠這一部份光亮維持生存。

*綠硫磺菌有機體微生物*

研究人員要用夜視鏡才能看到這一點光亮。根據脫氧核醣核酸分析人員的研究結果,這些微生物屬於一組叫做綠色硫磺菌的有機體。它們需要在氧氣含量很低的情況下,利用硫磺來完成新陳代謝,而熱液流通口正是存在著豐富的硫磺,缺少氧氣,所有綠色硫磺菌都帶有能夠收集光亮的精密分子。

布蘭肯希普說:“這種硫磺菌最善於在微弱光亮下完成光合作用,所以,它們會在深海的環境當中被發現。”

*少氧海洋環境中生存*

倫敦瑪麗皇后大學的科學家艾倫說,據研究人員猜測,有機體最初是利用熱液的亮光,而不是陽光來發展出光合作用的,所以,光合作用的產生,可能比大多數人所想像的要早很多。

但是,脫氧核醣核酸的分析人員表示,這次發現的微生物並不是現代綠色硫磺菌的祖先,而是和硫磺菌屬於同一個時期的有機體。綠色硫磺菌是在有陽光照射,含少量氧氣的海洋環境當中生存的。

溫哥華哥倫比亞大學的科學家畢提說,和紅外線的光亮相比,所有這些細菌更適合收集陽光,所以,新發現的微生物的祖先,可能是在有陽光照射的區域發展出光合作用。後來,其中一部份可能被衝到深海的熱液流通口,就在那裏生存下來。

畢提認為,這些有機體在海洋表面最多只能生存兩個星期,而接下來能夠讓它們維持生存的含豐富硫磺,少量氧氣的環境遠在兩千250公里以外。所以,在東太平洋海底熱液流通口發現的有機體,可能就是靠流通口的亮光來維持生存。    

  (//www.dajiyuan.com)

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