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南極湖泊驚現奇異的生態系統
發布日期:2011/4/18 10:26:48

  在令人可怕的南極湖泊,青紫深淵深處,科學家們已經發現一些遠隔重世的土丘,這些土丘似乎在揭開地球這顆行星最初形成的一些秘密。


  細菌慢慢的建立了這些土丘,這些土丘被認為是疊層石,在湖底被一層一層的累積起來。這些土丘看上去就像特大型的錐形交通路標。很像數十億年前第一次出現的化石結構,這也是最古老的一種普遍記錄古代生命的形式結構。因此,南極湖泊的這一發現,有可能幫助科學家更好的了解在什么條件下,原始生命能夠得以枝繁葉茂。美國加利福尼亞大學的地質生物學家Dawn Sumner 認為:“這就像是回到了早期的地球一樣。”


  Dawn Sumner和她的同行們,連同“搜尋地外文明協會(SETI)”的Dale Andersen一起在加利福尼亞的山脈間進行考察。準備描述和記錄這個即將來臨的關于地質生物學的未知事物。“這些都是不可思議的美麗的微生物景觀。”她興奮的說道。


  研究人員已經進行了探討,研究了許多生活在南極湖泊中,不可思議的奇妙的微生物。Andersen就已經跳入了至少八個這樣的湖泊中。但據他介紹,探索南極湖泊東部的疊層石才是他的首要任務。


  研究人員之所以研究疊層石化石,就是想弄清楚,在超過30億年之前甚至更久的時間里,這些生命是如何在地球上立足的。今天,疊層石以積極的形式出現在很少數的海洋斑點中,比如在澳大利亞西海岸和巴哈馬群島。它們也生活在一些淡水環境中,比如安第斯山脈的超級咸水湖,或者是在一些南極洲其他的淡水湖中。但是,科學家們從來沒有見過這樣大小與形狀的疊層石。


  由于這些石頭含有極強的堿性水和高濃度的溶解甲烷含量,Andersen和他的同事們在2008年前往Untersee,穿過永久的冰蓋,去收集所需的水資源樣本。


  Andersen過去經常從其他南極湖泊中收集細菌的繁殖樣本。但是,當他潛水到Untersee的冰蓋下面時,他從來沒有見過如此大量的水下土丘。這些略帶紫色的深基柱樁,有半米高。“它們鑲嵌在湖泊的底部,就像藤壺(一種甲殼軟體動物)抱住了船體一樣。它把我們完全的吹走了。”Andersen回憶說,“我們從來沒有見過這樣的事情。”


  一個土丘的采樣表明,這些土丘主要是由纖維狀的藍藻細菌在長期的古代光合作用下,而產生的生物體。“這種細菌需要花費數十年的時間在每個Untersee的冰冷海水層中建造土丘。”Sumner解釋說,“所以這些土丘有數千年的時間得以積聚。”


  奇怪的是,在疊層石旁邊有許多較小的,像小尖峰一樣的結成塊,研究人員在許多其他的湖泊中也有相同的發現。并且,疊層石主要是由席藻細菌構成的。在小尖峰的周圍,還有另外一群由藍藻構成的結成塊。


  對于Sumner來說,細菌之間形成的不同形狀的結成塊對于Untersee有著重大的意義。“在別的地方也是一樣,我們能從這些結構中看出一個漸變,就像黃石公園熱泉周邊不斷延伸的細菌一樣。”她說,“關于這種特別的例子,這當中肯定有一些非常特殊的情況,使得這些巨大的圓錐形的疊層石足以形成。”


  但是,科學家們還不能確定這些特別的東西到底是什么。Andersen的研究小組最近發現,在另外2個被冰封覆蓋的南極湖泊Vanda和Joyce中,并沒有發現這種巨大的圓錐形的疊層石。湖泊與湖泊之間的形成條件和情況不同,使得它們在寒冷的情況下有著自己獨一無二的生存方式。以Vanda湖為例,它被一個更加透明的冰層覆蓋,能讓更多的光線透過。而Joyce湖,則有更厚的冰層覆蓋,這就強迫了遠離光合作用的生物體能夠保持生長。


  如果能夠理解是什么讓Untersee變得與眾不同,就能夠更好的幫助科學家判斷出是什么限制了一個生命的發展,無論是在今天還是遙遠的過去。“對于我們來說,理解這些物種是如何發展壯大的,這的確是個挑戰。”來自新西蘭克賴斯特徹奇城,坎特伯雷大學的湖泊專家Ian Hawes坦言。


  更多的答案或許會在11月揭曉,當然前提是Andersen的研究小組按照日程表從Untersee那些像幽靈一樣的藍色疊層石中帶回更多樣本的時候。

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