畅想二十一世纪（７）　生命的奥秘

【美国《商业周刊》８月２３—３０日一期文章】题：２１世纪的２１种设
想——边缘地带的生物蕴藏着生命的奥秘（作者　保罗·雷伯恩）
原文提要　在今后十年中，科学家有可能在地球生命的起源以及其他地区存
在生命的可能等方面获得惊人发现。
冰盖下面……
１９９６年，俄罗斯和英国的科学家获得了一个听起来极为荒谬的发现：他
们发现在南极东部三公里厚的冰盖下面埋藏着一个巨大的淡水湖。它有安大略湖
那么大，但深达５００米，远远超过安大略湖的深度。尽管湖水的温度为零下几
摄氏度，但湖上冰盖重量所产生的压力仍使湖水保持液态。地质学家和地震学家
对这一发现感到兴奋不已，然而，生物学家却独具慧眼，认为遇上了千载难逢的
机会。这个被命名为东方湖的淡水湖长期以来一直与地球表面隔绝。湖水或许已
有一百万年的历史。生物学家很快意识到，这个淡水湖将成为地球上其他地方从
未有过的生物物种的栖息之地。尽管阳光照不到湖面，但不依赖阳光的微生物仍
可以存活。如果淡水湖坐落在火山裂缝上，地热口产生的能源可能使这里形成一
个繁荣的生物王国。
蒙大拿州立大学的微生物生态学家约翰·普里什库说：“这个淡水湖将真的
把你在地球生命进化过程中所见过的环境条件复制到火星或木星的卫星之一——
比如木卫二上。据我们所知，木卫二上的一个冰盖下面有水存在。”钻探东方湖
的工程已仓促下马，等到全球科学家讨论决定如何在不造成任何污染的前提下探
索东方湖之后才会重新开工。
东方湖为研究极限环境中生存的生命提供了一个难得的机会。就在１０年或
２０年前，许多生物学家还猜测说，生命在东方湖这种温度低于冰点以下、照不
到阳光的地下水流中是不可能存活的。然而，近来发现的一些生活在高温地热带
、天然硫酸池以及其他极限环境中的生命大大改变了人们的种种预测。
普里什库说：“我产生了１８０度的大转弯。在此之前我从来对这个问题都
持怀疑态度。”这种转变是在普里什库来到南极洲，发现麦克默多干燥峡谷中生
存于冰层中的古微生物时产生的。这个峡谷区域只比火星表面稍热一点。普里什
库说：“在未来１０年中，我们将揭开更多有关外星人和地球生命起源的秘密。
”许多微生物中含有奇异的酶，它们对于工业上的高温处理工艺有着巨大的实用
价值。
地球外面……
研究上述这些生命形式还将改变科学家对生命的理解。地球上生命的诞生曾
一度被认为是地球在太阳系中的独特位置所产生的奇迹——离太阳近到可获取温
暖和能量的地步，但又不会变成像水星一样松脆的砖状物，或像金星一样炽热的
温室。
从目前看来，生物并不一定只能生活在像地球这样独特的环境条件下。很多
生物学家现在都认为，很可能某种生命——可能性最大的是微生物——将在其他
星球乃至它们的卫星和小行星上被发现。
例如，康奈尔大学的托马斯·戈尔德提出了富有争议的问题，即处于高温和
高压下的地下深处的岩石层充满了活的微生物。戈尔德说，那里的微生物数量总
和可能远远超出我们地球表面拥有的微生物的总量。地下生命可能在整个太阳系
普遍存在——只有人类是需要在特殊条件才能艰难地生存下去，比如生活在阴凉
而干燥的地面上。
许多生物学家对戈尔德的观点持有异议。他们认为，微生物不能在温度和压
力过高的条件下存活。戈尔德说，他已经找到了在极限深度生存的微生物。但批
评人士认为，从地球深处采到的样本可能是被地球表面或较浅深度的微生物污染
了。不过，毫无疑问的是，在边缘地区各种极限条件下发现生命的存在正在改变
生物学本身，并增加了到其他星球上寻找生命的紧迫性。
许多这样的微生物属于在生命图谱中新发现的一个分支。设在加州芒廷维尤
的美国航天局艾姆斯研究中心的生物学家乔纳森·特伦特对其中一些微生物进行
研究后发现，它们对某些我们人体内也存在的蜂窝状蛋白质具有意想不到的作用
。特伦特说：“这是灵感的源泉，是有关生命具备怎样能力的幻想的源泉。”
未来数年中的某一天，当深入南极洲冰层中的钻头钻通东方湖时，它将成为
人类探索征程上一个新的开端。这不禁让人联想起过去几个世纪以来人类的海上
探险。在这些新的“探险者”返回之前，没有人能告诉我们它们将会发现什么。