2022-08-06 11:42:46

在美国夏威夷的土壤深处,有一个由地下隧道和洞穴组成的网络——熔岩洞穴。它是许多庞大的微生物群落的家园。它的形成,来自于火山的活动。

(熔岩洞穴中的微生物群落)

在熔岩洞穴中,充满了有毒气体和矿物质,而不是氧气,这使得它几乎不适合大多数生物的生存。然而,对于更为复杂的微生物来说,情况并非如此。科学家们在这些溶洞中,发现了大量的复杂微生物群落。

事实上,据估计,人类目前已知的微生物的物种还不到总数的1%。尽管它们占地球生物量的很大一部分,但绝大多数微生物对人类来说都是完全陌生的。特别有趣的是,夏威夷的熔岩洞穴的环境条件,与火星上的环境条件非常相似。

许多科学家对这样的想法感到兴奋:如果微生物可以在这些600-800年前的熔岩洞穴中生存,那就不能确认,其他具有同样极端条件行星上一定没有类似的生命形式。

这项发表在《微生物学前沿》杂志上的研究发现,有500多年历史的更古老的熔岩洞穴,通常包含更多样化的微生物种群。

在较“年轻”的熔岩洞穴中,微生物物种之间的关系更为密切。

科学家认为,随着时间的推移,微生物群落的社会结构会继续发展和进化。

(熔岩洞穴中的微生物群落)

来自夏威夷大学的微生物学家丽贝卡·普雷斯科特说:“这就引出了一个问题,极端环境是否有助于创造更多互动的微生物群落,微生物更依赖彼此?如果是这样,极端环境是如何促成这种情况发生的呢?”

尽管有许多未知因素,但科学家推测,在资源更稀缺的恶劣环境中,竞争将是一个更大的变数。

普雷斯科特补充说:“总的来说,这项研究有助于说明在共同培养中,研究微生物是多么重要。在自然界中,微生物不会孤立生长。相反,它们在来自其他微生物的化学信号的海洋中生长、生活,并与许多其他微生物互动。这会改变他们的基因表达,影响他们在社区的工作。”

通讯员阿赛