科學家復活億年前生物，顛覆對生命認知，最大威脅潛伏在地底下

2020-11-03 Willt伊芙

科學家發現數萬年前依然存活的微生物已經不是什麼新鮮事了，因為全球變暖，北極凍土帶消融，上一個冰河期封凍的微生物將逐漸被釋放！在7月28日曝出一條新聞，日本海洋地球科學技術局的Yuki Morono博士，在太平洋底發現了一億年前的生物，並且被成功復活這條信息十分令科學家們激動！



大家或許很好奇，為什麼會知道這種微生物就來自白堊紀呢？實際上在生物死後，那倒是可以用C-14測定下，不過即使是C-14也就測量5萬年左右，更早的需要別的辦法，但一個活體怎麼認定？


沉積物樣本


其實也簡單，這些微生物來自JOIDES Resolution研究船在太平洋底的採樣，這些沉積物來自5700深的洋底80米處，根據地層年代分布，這裡是白堊紀早期的沉積物！日本海洋地球科學技術局的Yuki Morono博士發現在這些沉積物中有數十種不同的細菌！


沉積物樣本


經過一年半的努力之後，Yuki Morono博士在這些沉積物中培養出了一些好氧性細菌，這直接顛覆了大家的認知，這些好氧性細菌在80米深的黏土沉積物中、沒有陽光，也沒有任何營養物質，它們到底是如何生存下來的？


關於Yuki Morono博士復活的微生物到底是如何捱過一億年的，這暫時還真是個謎，但微生物一直以來就有一種應對惡劣條件的絕技，這項絕技是在科赫在19世紀70年代發現的，當時他發現了造成炭疽病的炭疽桿菌，但炭疽桿菌很容易在變化的環境中死亡，甚至它們都熬不過當年的冬天，但在炭疽病爆發的草場，明年依舊爆發！


科赫


所以科赫徹底研究了炭疽桿菌的繁殖過程，最後他發現在惡劣的條件之下，比如環境惡劣不適合生物的繁育、或者養分已經被耗盡之時炭疽桿菌會轉變成芽孢，這種形態是芽孢桿菌屬Bacillus與梭菌屬Clostridium中細菌產生的特殊休眠體！


此時芽孢具有極強的抗逆性、對熱、鹼以及酸性和輻射均具有很強的耐受性，消滅芽孢的方法只有高壓滅菌，比如炭疽桿菌的芽孢需要在能在煮沸（100℃）的開水中存活超過15-20分鐘，但肉毒桿菌的芽孢可以在開水中存活5個小時！有沒有超出各位的想像？



正常情況下這些芽孢可以生存很久，如果有比較特殊的環境例如凍土層等，能堅持的時間就更久了，比如數萬年甚至百萬年之久，這想想實在有些可怕，人類再怎麼折騰，都很難活過百年，而細菌則輕鬆就演化出了能捱過極端條件的技能！


極端條件下的生物，還有哪些案例


來自白堊紀沉積物中的微生物，確實有些極端，但在各種極端條件下的微生物研究與存活則早已有之！1998年，日本「挑戰者」深潛器從馬裡亞納海溝底部帶回的沉積物中發現了一種嗜鹼性細菌，這種細菌可以在超高壓下繁殖！

2009年，微生物學家吉爾·米庫基（Jill Mikucki）宣布在南極洲400米深的冰層中發現了微生物，這個位置距今大約數百萬年前的冰層！

微生物是地球生態環境的一部分，如果沒有遠古微生物的參與，地球可能根本不可能達到人類宜居的條件，微生物是人類和自然間一道跨不過去的坎，但生命演化到了智慧生物時代，這些未知的遠古微生物帶給人類的威脅到底有多大卻是未知的！

冰層中的遠古病毒和細菌則已經通過全球變暖進入了北極圈內的生態循環，地震和火山是我們無法控制的，但人類的活動正在打開一個潘多拉魔盒，因為北極圈凍土帶內封存的病毒和細菌，復活的成本將極低，甚至自然生態的循環即可影響人類！

現在我們只能寄託於潘多拉魔盒底的希望！

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