新微生物助寻外星生命(组图)

这种微生物能利用剧毒的砷进行新陈代谢，并以砷作为构成生命的结构元素。
　　莫纳湖中的微生物颠覆了对生命元素的传统认识，生命的形式可能比我们假设的或想象的更灵活。

　　——影子生物圈理论支持者

　　当地时间12月2日，美国宇航局(NASA)召开新闻发布会，宣布科学家在美国加州一个湖底发现了一种新微生物，它能依靠剧毒的砷进行新陈代谢。科学界认为，这一发现意味着生命形式比人类已知的更灵活，也为在宇宙其他星球寻找生命带来了新的希望。

　　生命基本元素磷被砷替代

　　一直以来，科学家认为，生命是由碳、氢、氮、氧、磷和硫这六种元素构成，它们组成了生物体内主要的有机化合物，如蛋白质、核酸等。这六种生命元素原本被视作无可替代，但最新的研究发现，一种微生物能将剧毒元素砷代替磷，而砷的氧化物形式就是人们熟知的毒药砒霜。

　　NASA天体生物学家费丽莎·乌尔夫-西蒙领导的研究团队从加利福尼亚州莫纳湖湖底收集了一些微生物。作为单胞体细菌的一种，正常状态下，它像其他生物一样利用磷完成生命功能，但如果需要，它能用砷替代磷。

　　磷是组成DNA和RNA的化学成分之一。化学元素周期表中，砷的位置正好位于磷的下方，正是由于两种元素的相似性，砷很容易被细胞吸收导致中毒。

　　研究人员将其置于实验室含有砷的混合试剂内培植了数月，结果发现微生物体内的磷原子被砷原子置换出来了。这种生物不仅能在含有砷的环境中存活，它们还能够把砷元素结合入自己的DNA和细胞膜中。尽管培植后的微生物中还是存留有一定量的磷元素，但其含量已不足以满足生命功能的需要，这说明磷的位置已经被砷取代。

　　扩大搜索外星生命的范围

　　这一发现对寻找外星生命带来新的希望。目前人类在火星或者其他地外星球寻找外星生命时，是以地球生命的形成为依据，搜索主要构成生命的基本化学元素。而此次发现则意味着，地外生命或许可能以其他元素构成，这将扩大搜索生命的范围，那些原本被我们视为“不适合生命存在”的地方或许生存着形态完全不同的生命体。

　　“如果地球上的生命能做到如此令人意外的事，生命还有哪些能力是我们所不知道的?现在到了去发现的时候。”乌尔夫-西蒙说。亚利桑那州立大学天体生物学家埃利尔·安巴尔指出：“新的发现告诉我们，应更仔细考虑在地外搜索哪些元素”。

　　下一步，乌尔夫-西蒙打算前往阿根廷北部，研究一处砷浓度极高的极端生态系统，希望进一步证实自己的发现。

　　猜想

　　地球上存在“影子生物圈”?

　　乌尔夫-西蒙博士表示，此项研究最大的意义在于有望改写人类对生命形态的认识。

　　“食砷”微生物的发现惊动了白宫。《华盛顿邮报》披露，白宫官员为此专门致电NASA，询问是否发现了地球生命的另一种全新形态?得到了否定的回答。但该研究使得广受热议的“影子生物圈”理论离现实更近了一步。

　　影子生物圈理论认为，地球上或许存在另一类未知生物，它们起源于和已知生物完全不同的祖先，隶属完全不同的生命族谱。有科学家猜测，影子生物圈可能存在于沙漠、火山口、盐湖等极端环境中。此次在莫纳湖发现的微生物虽然能用砷替代磷，仍属于已知生物的范畴。但支持这一理论的科学家称，莫纳湖中的微生物颠覆了对生命元素的传统认识，生命的形式可能比我们假设的或想象的更灵活。

　　本报记者 谢来乌尔夫-西蒙博士在莫纳湖边考察。莫纳湖中的砷浓度比安全标准高700倍。
　　 (来源：《新京报》)