首页 > 体育 >

被封存在“时间胶囊”中的生物

2018-06-03 09:39:09 网络整理 阅读:148 评论:0

让我们穿越回 500 万年前,那时人类祖先刚与黑猩猩告别。在非洲某地。一天,大风把地面的尘埃扬到了高空,然后将其吹到南极。这些尘埃满载着来自非洲的数以千计的微生物。当南极降雪时,尘埃随着雪花落回到地面,并永久地冻在了冰里,微生物也被 " 时间胶囊 " 封存了起来。

直到热衷探索的人类到来,它们才重见天日。人类提取出一块冰芯,将其融化,并在实验室培养。几个月后,惊人的事情发生了:古代的微生物开始生长起来。

这不是第一例被复活的古代生物。2000 年,科学家甚至复活了一种 2.5 亿年前的微生物。这些一度徘徊在生与死之间的生命,为我们探索生命的本质,提供了独特的机会。

被封存在“时间胶囊”中的生物

生命不息,修复不停

生命被凝冻数百万年后仍能复活,乍一看,这似乎违背了科学常识。以被复活的 250 万年前的萨拉多细菌为例。在恶劣的环境下,这种细菌会长出坚硬的壳,变成休眠的孢子。新陈代谢减缓到跟死了差不多——这意味着,它们对自身 DNA 损伤的修复也停止了,这些损伤是周遭环境中的放射性辐射造成的。

这造成了一个根本的问题:在理想的保存条件下,无法得到修复的 DNA,半衰期约为 16 万年(即一半的 DNA 在该时间内被降解)。按此推算,250 万前的生物,其 DNA 到如今只剩下三万分之一!仅凭这点 DNA,就能将生命复活,开玩笑吧?所以,有人怀疑,所谓被复活的细菌,不过是污染了样品的现代细菌罢了。

但从事复活壮举的生物学家可不这么认为。他们说,细胞只要没有真正死亡,就能修复自身的 DNA 损伤,即使修复工作进行得很慢。

这一观点得到一项研究的支持。科学家将一种从西伯利亚冻土中提取并复活的 2 万年前的细菌,置于 -15 ℃的冷冻状态,然后照射可破坏 DNA 的紫外线。几百天内,细菌体内的 DNA 不断受损,似乎看不到任何修复的迹象。但之后,一些细菌开始慢慢地把它们的 DNA 碎片重新粘在一起。

食物匮乏,自有法宝

对于这些 " 诈尸还魂 " 的生命,令人还感兴趣的是,它们靠吃什么才能活这么久?换成我们,即便带上一个食品柜,吃上几年,货架子恐怕早已空空如也了。

但带上一个 " 食品柜 ",确实能大大提高生存的概率。2009 年,一个研究小组报告,他们从 3 万年的盐晶中复活了微生物。关键的一点是,成功复活的个体,无一例外都与藻类细胞冻在一起。它们通过吃从死去的藻类细胞中溢出的甘油而活命。据估计,仅一个藻类细胞提供的甘油,就可维持一个微生物个体存活 1200 万年。

被封存在“时间胶囊”中的生物

此外,有一点也有助于它们苟延残喘。当水结成冰时,任何杂质(包括营养物质)都会从冰晶中挤出,成为盐分极高的液体小泡。这种水泡可以在 -15 ℃依然保持液态。被复活的微生物,大多都生活在这些水泡里。浓缩的营养物质可让它们在饥饿的边缘生存很久。

相关文章