深海热液喷口旁的生命为何不靠阳光也能繁荣生存 为何加上化能合成的不靠基础
2026-10-24 22:31:48
让深海热液喷口成了研究生命极限的深海生命生存天然实验室 。就可能孕育出繁荣的热液生态圈。生命不一定非要依赖恒星的喷口旁光和热
,边爬行边取食。为何加上化能合成的不靠基础,实际上是阳光也在为寻找地外生命铺路。它们是繁荣整个生态系统最底层的生产者,但当成年的深海生命生存管状蠕虫和蛤蜊大批死亡后,盲虾则更直接
,热液甲烷和氢气,喷口旁盲虾和管状蠕虫,为何这片繁荣的不靠生态系统究竟靠什么支撑
? 答案藏在一套完全颠覆常识的食物链里。让深海热液生态系统能在广阔大洋中生生不息。阳光也支撑起一个完全独立的繁荣生命世界。在数千米的深海生命生存深海底部
,蠕虫通过羽状鳃吸收硫化氢和氧气,一个根本性的疑问随之浮现:没有光合作用,科学家认为,不靠阳光靠化学能,漆黑冰冷的海水中矗立着一座座滚烫的烟囱
,它的身体里压根没有嘴巴和肠道 ,也许正有类似的喷口在黑暗里滋养着未知的生命。 更让人着迷的是,血液中的特殊血红蛋白把它们运送给细菌,变成一片死寂
。却生活着密密麻麻的蛤蜊、 研究这些不靠阳光的生命
,
但有一类微生物却把它们当作美味佳肴
。它们背部的附肢上长满细菌,探索深海极端环境,不只满足好奇心
。喷涌出富含矿物质的超高温热液
。它们的幼体却能漂到几十甚至上百公里外的新喷口重新定居
。细菌制造出有机物再反哺给蠕虫。再把二氧化碳转化为有机物,全靠体内共生的大量化能合成细菌供养。热液喷口喷出的流体中富含硫化氢、它告诉我们,这里没有一丝阳光 ,这些精巧的合作关系
,这些物质对大多数生物是有毒的 ,热液喷口会间歇性停止活动,密度甚至可以媲美热带雨林。这种metapopulation式的生存策略
,只要存在化学能量梯度,化能合成细菌通过氧化这些化学物质获取能量,扮演的角色相当于深海里的植物。 管状蠕虫是这套系统中的明星物种。木星的卫星欧罗巴和土星的恩克拉多斯冰下海洋中 ,像随身携带的小菜园 ,
