【菜科解读】

一种生活在海洋深处最黑暗地方的微物种不通过光合作用就能产生氧气stock image only

据中国科学报徐锐：地球上的大部分氧气是通过光合作用产生的，而光合作用需要光。

但研究人员发现，一种生活在海洋深处最黑暗地方的微物种，不通过光合作用就能产生氧气。

相关研究近日发表于《科学》。

南丹麦大学的Don Canfield和同事在实验室中研究了可以生活在深海黑暗、低氧环境中的各种微物种。

“我们想知道物种体可生存的氧浓度极限是什么。

”

在研究过程中，Canfield等人观察了一种海洋氨氧化古菌Nitrosopumilus maritimus，它能氧化氨，从而生成氮。

产生氮的过程需要氧气，因此，这种古菌通常生活在海洋富氧区。

但它也可以在海洋中氧气稀薄的黑暗区域生存，这一直困扰着科学家。

“没有人知道它们为何能在那里生存。

”Canfield说。

研究人员用黑暗中的密闭容器培养古菌，并人为降低容器中的氧含量，以模拟海洋最深区域的环境。

研究团队发现，当容器中剩余的氧气被古菌消耗光后，氧气含量又开始上升了。

但他们不能确定这些微物种是怎么产生额外氧气的。

自然界中目前已知有3种在黑暗中无需光合作用就能产生氧气的方式。

但研究人员发现，实验中的古菌使用了一种从未见过的物种学机制产生氧气。

它们还能同时产生氧气和氮氧化物，这是3种已知氧气生成途径中未被发现的产物组合。

“这可能表明海洋中存在着我们不知道的全新代谢方式。

”Canfield说，这些古菌分布如此广泛，可能表明这种机制也存在于其他许多物种中。

“海洋氨氧化古菌是地球上数量最多的活菌之一。

”英国东英吉利大学的Laura Lehtovirta-Morley说，，“十多年来，我们知道这些古菌在氨氧化中起着关键作用，但它们产生氧气的能力仍令人感到惊讶和兴奋。

”

地球生命与木卫二生命同起源？生命种子藏身海洋

我们现在的研究表明，彗星上可能存在有机物质，因此这些携带早期生命的太空岩石可能通过这个途径进入木卫二冰下海洋中。

科学家认为木卫二上的冰层非常厚，有些地方平均厚度为十多公里，因此一颗数公里直径的彗星或者小行星会穿透木卫二的冰层，撞击事件大约每隔300至700万年出现一次。

海洋中可能确实存在类似“美人鱼”的生物

根据这一理论，在古猿进化成早期人类的过程中，有一部分古猿进入了水中生活，成为"海猿"，它们可能在进化过程中逐渐消失并被人类遗忘了，却以"美人鱼"的神话形式在人类记忆中流传下来。

　　尽管"海猿"理论经常被视为伪科学，但诸多证据显示早期人类的确生活在海洋附近，而且他们在非常早的时候就具备了惊人的航海能力。

在希腊主陆与附近海岛上都发现了10万年前穴居人使用的工具，证明他们那时候已经能够乘船旅行。

　　人类与其它灵长类有着显著的不同，但却有许多与海洋哺乳动物相似的特征，比如手指之间的蹼状结构以及皮下脂肪等。

此外，我们还有游泳、控制呼吸的本能。

人类最长可屏住呼吸20分钟，远比其它陆地生物更长。