大肠杆菌生命延续必须靠氧气?100% 纯氢气环境也可以( 二 )


大肠杆菌生命延续必须靠氧气?100% 纯氢气环境也可以
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上图是酵母的血细胞计数 , 同样表明高浓度的纯氢气和其他气体不损害酵母的存活和细胞分裂 。 黑色、蓝色、红色、绿色曲线分别代表空气、纯氦气、纯氢气、20% 二氧化碳和 80% 氮气的混合物 。
不难看出 , 上述微生物在空气中生存、繁衍的态势最佳 , 但同时 , 它们也能在 100% 氢气的环境下生存、繁殖 。
大肠杆菌生命延续必须靠氧气?100% 纯氢气环境也可以
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此外 , 该团队还根据已有的数据 , 在论文中展示了大肠杆菌产生的气体的光谱特征 , 上图便是吸光度与波长的关系 。
其中 , 研究人员仍然无法确定光谱特征图中的甲烷 CH4 和磷化氢 PH3 是由大肠杆菌产生的 , 另外很多光谱特征也难以区分 。
实际上 , 这一光谱也有着重要意义——在富含氢气的系外行星大气层中 , 上述很多气体可以作为可探测的生物标记 , 比如二甲基硫醚 C2H6S(图中的 DMS) , 这在某种程度上也能增加天文学家在系外行星识别到生命迹象的机会 。
对此 , NASA 太空生物学家 Giada Arney 表示:
大肠杆菌是如此简单的一种生物 , 但却会产生令人难以置信的气体 。 了解生命可以产生哪些气体 , 是确定系外行星上可能的生物标记的第一步 。
可见 , 这项研究对于探索系外行星上的生命而言 , 具有特别的意义 。 不过华盛顿大学天体生物学家 John Baross 也认为:
仅仅寻找富含氢的大气层是不够的 。 生命要想生存 , 还需要其他一些物质 , 就像实验中瓶子里的培养基 , 比如能与岩石表面交换化学物质的液态水 。
将富含氢气的行星加入到对地外生命的探索区间之中 , 无疑是在另辟蹊径 。 也许 , 跳脱固有思维 , 我们能更快地证明 , 在浩渺宇宙中 , 地球不是一颗孤独星球 。
引用来源:
[1]https://www.nature.com/articles/s41550-020-1069-4
[2]https://www.sciencenews.org/article/planets-hydrogen-rich-atmosphere-alien-life
[3]https://mp.weixin.qq.com/s/hj04IwcOunFCpiH1tXvfaw
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