科學家震驚!「細菌曝曬在宇宙輻射3年」竟還活著

微信新奇 2020-9-8 16:27:18 發表於 新奇 [顯示全部樓層] 回覆獎勵 閱讀模式 6 5701


地球生命的來源,是科學家們樂此不疲的研究話題。目前,主流的假說是「化學進化說」。這個假說認為生命來自地球,是地球早期極端的環境裡,非生命物質通過複雜的化學過程,一步步變成生命物質。但這個假說也有不完美的地方。


有科學家質疑,僅僅因為蛋白質大分子可以在自然環境中形成,就說地球能自然形成生命,這橫跨太大。因為生命中重要的組成部分,DNA序列,有著獨特的結構。僅僅依靠隨機過程,形成生命物體的概率小到幾乎不可能。

在這種質疑下,有了第二種流行的假說:「胚種論」。胚種論認為,生命不是來自地球,而是來自外太空中的微生物。在整個太空裡,瀰漫著各種形態的微生物。它們藏在彗星、小行星裡,四處遊走。當它們撞擊到其他行星後,微生物停留下來,生長繁衍,最後形成高級生命體。


目前,科學家們發現微生物確實可以通過隕石在行星之間移動,石頭的厚度可以保護它們躲過宇宙中的致命射線。但日本科學家山岸彥明更進一步,他認為微生物在沒有隕石保護的情況下,也能四散開來。也就是說,微生物生命有在行星之間自由穿梭的能力。

為了證明這一點,這位來自東京醫科大學的分子生命學教授找到日本太空實驗艙合作。

(山岸彥明)

他和他的團隊選擇抗輻射奇異球菌作為實驗微生物。這是一種極端微生物,對紫外線、游離輻射、強氧化劑有著驚人的抗性,被金氏世界紀錄稱為「世界上最頑強的細菌」。

(抗輻射奇異球菌)

在對抗輻射奇異球菌做了5年的太空模擬試驗後,日本太空探索局批准了他們的實驗請求。2015年4月,一批抗輻射奇異球菌隨著SpaceX火箭發射到太空。送上太空的有三塊細菌板,由日本太空實驗艙上的機械臂抓好,暴露在宇宙射線中。

(日本太空實驗艙「希望號」)

每塊板子包含兩塊鋁板,上面有著20個淺坑,用來裝不同大小的抗輻射奇異球菌。每年,實驗艙會卸下一塊細菌板,帶回國際太空站,讓太空人將樣本送回地球分析。


經過3年的觀測,山岸彥明團隊發現:凡是厚度大於500微米的抗輻射奇異球菌,都表現出和地球上相似的存活率。根據細菌厚度和存活時長的關係推斷,厚度大於500微米的抗輻射奇異球菌能夠在實驗艙外存活15~45年,厚度超過1毫米的抗輻射奇異球菌能自由漂浮在太空中,生存8年。

(細菌厚度和存活時間的關係)

山岸彥明的推斷,如果一團抗輻射奇異球菌想從地球旅行到火星,那麼它只需要確保存活2~8年就可以了。

為什麼抗輻射奇異球菌能在太空中活下來?一方面,是因為外層的細胞死亡後,它能保護內部細胞,避免對DNA造成損傷。越大的抗輻射奇異球菌,存活的時間越長。另一方面,是抗輻射奇異球菌善於修復DNA。大部分細菌只有一個DNA組,但抗輻射奇異球菌有10個甚至更多。這代表著當一段DNA受到損壞時,它可以大量生產蛋白質來修補。


最後,山岸彥明得出的實驗結論是,微生物可以在沒有岩石的保護下,直接成團降落在行星上。這種移動方式和岩石搭載相結合,能估算出胚種移動發生的頻率。他稱這一理論為massapanspermia,是胚種論的分支。山岸彥明還說,如果胚種論確實是地球出現生命的原因,那麼會說明一件事,「這個宇宙中,生命的存在比我們想得要多很多」。

不過,別的科學家也有不同意見。天體生物學家Natalie Grefenstette說,如果真的像山岸彥明說的那樣,生命可以通過自由漂浮的細菌團到處傳播,那麼會有兩個大限制。首先,當一堆細胞團降落到行星上時,它可能會像流星那樣燒起來,沒辦法降落到地上。其次,從一個行星飄到另一個行星上,時間可能需要非常長。雖然靠著層狀結構,抗輻射奇異球菌能在太空中存活幾十年,但和數百萬年的星際旅行時間比不值一提。

對這些質疑,山岸彥明表示自己找到的是一種可能性。

(這項研究的報告發表在《微生物學前沿》上)

目前,山岸彥明想在離地球更遠的地方做實驗,包括NASA計劃在2020建造的月球附近的太空站。他的團隊也在研製一種顯微鏡,希望能搜尋火星表面下是否存在生命體。關於生命起源,需要更多的科學家們繼續努力下去……


來源:https://mp.weixin.qq.com/s/h3pclUR6lq883jyn57agPg

已有(6)人回文

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waterkcl 發表於 2020-9-8 17:16
好像生命方式越是簡單的生物,它們的生命力越是強大。
king-ak 發表於 2020-9-8 20:38
這個世界上還有很多科技還沒辦法探知的東西呢!!
deepfish 發表於 2020-9-8 23:19
應該還是有可能的吧~厭氧細菌就是可能選項之一
long95 發表於 2020-9-9 00:01
好可怕,就算在外太空,細菌也能生存
evanwtz 發表於 2020-9-9 09:31
如果這些細菌回到地球會不會造成地球的危機呢???
littleglin 發表於 2020-9-15 04:32
人類是相對聰明的
可是
細菌 才是真正強大的

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