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