地衣|有一种中国生物,最适宜到火星开拓“生命空间”( 四 )
登陆火星的最优选择
——青藏高原地衣
从欧航局那次不算成功的实验看 , 我觉得还是‘败’在了材料选择上 。 最适合做太空实验 , 甚至登陆火星的地衣 , 可能是生长在青藏高原上的品种 。 王立松说 。
青藏高原 , 平均海拔超过4000米 , 被称为地球第三极 。 在那 , 高寒缺氧、植被稀疏、气候恶劣 , 但即便身处那样的极端环境 , 地衣依然烂漫生长:一片树皮、一块岩石、一寸土壤 , 每个不同的生境下 , 都有五彩缤纷的地衣类群 。
青藏高原有大量冰川 。 随着气候变暖 , 冰川退缩 , 留下了裸露的岩石 。 在这些岩石表面 , 最先出现 , 且肉眼可见的生物 , 就是地衣 , 特别是丽石黄衣和微孢衣 。
王立松指着实验室一块岩石材料告诉我 , 这块石头就来自青藏高原 , 上面有三个地衣物种 , 这是丽石黄衣 , 在冰川末端和高海拔地区最常见 , 橘黄色、放射状 , 在远处就能一眼辨识 。 这是微孢衣 , 因其孢子微小而众多 , 故得名 。 这是地图衣 , 黄绿色的地衣体 , 中间黑色的纹路由菌丝构成 , 这个物种每年以小于0.2毫米的速率生长 , 因此 , 我们可以通过测量它的直径去判断岩石的年龄 , 可用于测年 。
王立松对于青藏高原的地衣物种如数家珍 , 对地衣的生存本领叹服不已 。 他参加了我国第一次和第二次大规模青藏高原科考 , 40年来一直在调查我国的地衣资源家底 。 科考时 , 他总是最早上山 , 最晚下山的那位 , 在海拔五千米的山头一待就是几天 。
地衣能在青藏高原这样极端的环境中生存 , 自有它的智慧 。 王立松说 。
青藏高原地区的紫外线可达最强等级——5级 。 瑞士科学家曾在《自然》杂志发表研究成果称 , 高剂量紫外线照射 , 会使植物生殖细胞发生基因变异 , 这意味着紫外线对植物基因的损害有可能遗传给下一代 , 长此以往 , 会导致植物物种不稳定 。
但对于如此高强度的紫外线杀伤力 , 地衣却并不害怕 。 比如丽石黄衣 , 它表面鲜艳的橘色 , 是所含的一种蒽醌类化合物 , 这种色素存在于地衣的上表面 , 可以为地衣吸收多余的紫外线 , 就像给自己涂了一层防晒霜 。 再比如微孢衣 , 它会在自己的上皮层中产生色素 , 同样能抵御强紫外线侵扰 , 就像给自己打了一把遮阳伞 。
因此 , 青藏高原的地衣通常五颜六色 , 十分艳丽 , 其实都是为了抗衡强辐射 。 这可是地衣适应极端环境的标志性进化表现 。 王立松说 。
对于在青藏高原生存必需的水 , 地衣又怎么汲取呢?王欣宇说:这跟地衣在南极汲水方式接近 , 它能从升华的冰雪中获取水分 , 并且能在冻结的状态下进行光合作用 。
此外 , 在青藏高原 , 随着海拔的升高 , 生境的改变 , 地衣的多样性也会变化 。 绝大多数地衣对空气污染的敏感度高于其他高等植物 , 被认为是做环境监测的最佳生物材料 。
目前 , 我国的登陆火星计划已进入倒计时 。 王立松希望 , 在未来 , 青藏高原的地衣能有机会到火星一游 。
不吃、不喝、抗寒、抗热、抗干、抗辐射 , 还有什么生物能比地衣更适合上太空?王立松坚信 , 如果人类未来有移居火星计划 , 肯定会考虑把地衣带上去 , 做急先锋 , 让它去开疆拓土 , 适应火星的环境 , 分化火星的岩石 , 创造最原始的土壤 , 制造出氧气 , 为其他生物创造生存条件 。
地衣的强大 , 常让我自叹不如 。 渺小和宏大总需辩证看待 , 在自然面前 , 人类真不可妄自尊大 。 这是王立松品出的地衣哲学 。 并不是所有生物都能像温室里的花草一样 , 享受安逸 。 为了在恶劣的环境中求生 , 地衣进化出了别的物种不曾拥有 , 也无法想象的忍耐力 , 诠释了‘适者生存’的法则 。
地衣还能带给我们更多的惊喜 , 等着看吧 。
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