生命可能起源于深海“黑烟囱” _生物

在人们印象中，海底应该是生物的沙漠。其实不然，地球上的微生物，多数是生活在海底；在2550米深海底、超过200摄氏度海底热液中，生活着距今2.5亿年前的细菌，它们也许保留着生命起源的踪迹。中科院院士、同济大学海洋学系教授汪品先昨天披露，近30年来，随着深海生物科研不断深入，科学界认为：生命可能起源于深海“黑烟囱” 。这与进化论的奠基人达尔文假设生命可能起源于“一小滩热水”不谋而合。
11月24日，是达尔文《物种起源》发表150周年。省科协在南京古生物博物馆多功能报告厅举办“达尔文与进化论”科学论坛，汪品先阐述了上述观点。
海底原来是“漏”的，循环形成巨大“黑烟囱”
汪品先说，人类对深海生物的认识，基本上都是在最近30多年里形成的。其中最具有里程碑意义的一件事，就是美国“阿尔文号”深潜器于1977年潜入南美洲西海岸加拉帕戈斯群岛2550米深的海底，在那里发现了超过200摄氏度的海底热液。海底热液带出大量硫化物，遇水冷却后堆积形成巨大的柱状圆丘，被称为“黑烟囱” 。
“原来海底是漏的。”他介绍说，“黑烟囱”的形成，主要与海水在大洋地壳里热循环有关。由于新生的大洋地壳温度较高，海水沿裂隙向下渗透可达几公里，在地壳深部加热，溶解了周围岩石中多种金属元素后，又沿着裂隙对流上升并喷发，在海底形成浓密的黑烟，冷却后在海底及其浅部通道内堆积了硫化物的颗粒，形成金、铜、锌、铅、汞、锰、银等多种具有重要经济价值的金属矿产。目前，世界各大洋的地质调查都发现了“黑烟囱”的存在，并主要集中于新生的大洋地壳上。
“黑暗食物链”上，管状蠕虫3米长
更令人惊讶的是，科学家在世界各地“黑烟囱”旁的海底热液里，发现了与人们常识迥异的生物群和食物链。其中最具有代表性的生物，是长达3米的管状蠕虫。这类蠕虫没有口腔和肛门，成群在海底，什么都不吃，靠体内的硫细菌供给营养。还有一种贝壳，有一尺长。
“我们知道万物生长靠太阳，那么这些生物在黑暗里生活，靠什么呢？”汪品先说，靠地热，它们吃的是地热和硫细菌，“黑烟囱”附近生物链的基础是细菌，细菌通过化学作用吸取地热带出来的能量，形成各级生物链的营养源。也就是说，除了我们已知的食物链之外，还有一个“黑暗食物链” 。
据介绍，台湾东北角的龟山岛，在20多米水深的地方，也会冒出热液来，所以这种热液不是非常罕见的东西。世界上有100多处发现了热液，热液里面都有各种古里古怪的生物。
“黑烟囱”或能揭示生命起源秘密
“黑烟囱”附近生物链的生存环境，与地球早期的环境类似，科学家们为此提出“原始生命起源于海底‘黑烟囱’周围”的理论，认为地球早期水热环境和嗜热微生物可能非常普遍，地球早期的生命可能就是嗜热微生物。
光合作用也可能起源于深海。科研人员在大西洋深海热液口发现，有一种虾的背上有感光区，能够感知蓝绿光线。另外，美国科学家在5000米深的海底曾关闭深潜器灯光5分钟，在热液口发现光线。“这种光显然被最早的某一种生物利用了，这个时候光合作用效率高的优越性就起来了，把生物的演化往前推进。”
汪品先说，达尔文在一封信里曾讲到，生命最早很可能在一个热的小的池子里面，也就是后人讲的“原始汤” 。达尔文生活的年代对深海基本还是一无所知，这个想法经过很多年都没有证实。近30年来深海生物科研的重大突破，则是对这种设想的佐证。
【生命可能起源于深海“黑烟囱”】
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