[圖文]美國死亡谷鹽晶內發現存活三萬年細菌
發現古老細菌的地區
據英國《新科學家》雜誌報道,美國科學家研究發現,在一塊鹽晶中發現了存活3萬年之久細菌,它們以同樣身陷囹圄的藻類遺骸為食。這是迄今有關生物體長期生存的最具說服力的例證。
美國夏威夷大學微生物學家布萊恩-舒伯特(Brian Schubert)及同事對從加利福尼亞州「死亡谷」提取的沉積岩心中的鹽晶進行了研究。鹽晶中含有微小的液體袋狀物,舒伯特的研究小組發現,太古菌落能依靠這些液體的樣本存活。他們確定了液體的年代在距今2.2萬至3.4萬年前。
太古菌落可以借助鹽晶內的液體生長,而鹽晶的歷史也可追溯至3.4萬年前。這不是科學家首次發現細菌可以通過鹽晶內液體包進行培養的例證。在此之前,一個研究小組就報告稱,他們利用距今2.5億年的液體成功培育了細菌。不過,由於鹽晶會隨時間分解和再結晶,從而捕捉到現代細菌,有人對最新研究結果提出了質疑。
舒伯特對此解釋說,他們發現的鹽晶結構表明,其形成於超鹽度湖泊中。美國華盛頓卡內基科學研究所的羅伯特-哈茲恩(Robert Hazen)表示,死亡谷沒有年代至少達到1萬年的常年湖,這說明再結晶過程從未發生過,從而支持了鹽晶同它們表面看來一樣古老的說法。哈茲恩曾對之前幾項類似研究提出過質疑。
此外,舒伯特還認為,他可以解釋清楚細菌為何能存活如此長時間。每個含有活太古菌的晶體裡面還存在名為杜氏藻(Dunaliella)的鹽湖藻類的死亡細胞。死亡細胞內含有高濃度丙三醇。舒伯特研究認為,丙三醇從死亡細胞中滲出來,太古菌以此為生。舒伯特表示,對於太古菌來說,杜氏藻細胞是一種營養極為豐富的食物,以致它們可以存活長達3萬多年。據舒伯特估計,單單一個杜氏藻細胞所含有的丙三醇就足以滿足太古菌最少1200萬年的生存需要。
舒伯特說:「我們在鹽晶中發現了數十個這樣的藻類細胞,但裡面卻只有兩個太古菌,所以說,它們基本上為太古菌提供了用之不竭的食物來源。」如果確如舒伯特所言,那麼細菌便可以在鹽晶中存活數億年時間,這與以前的研究結論相吻合。儘管如此,舒伯特仍警告稱,「從3萬年到2.5億年,這中間還存在著巨大的差距。」