极端微生物暗示了外星生命的可能性 极端微生物是什么？

　　“我是非常肯定那里有生命，在太阳系的某个地方。“奥地利格拉茨医科大学的微生物学家ChristineMoissl-Eichinger说。但就像任何科学家一样，Moissl-Eichinger非常清楚地知道，这样一个实质性的断言需要大量的证据。所以她和其他人正在努力寻找证据——无论是在地球上还是在火星上。

　　在红色星球上，NASA的火星漫游者坚忍不拔正在寻找在杰零陨石坑的化石和外星生物化学遗迹，一个古老的湖床被认为曾经为微生物生命提供了适宜居住的条件。在家乡，微生物学家正在研究可能模仿早期火星栖息地的缺氧环境。这种双管齐下的方法将科学家的外星外推与地球类似物的研究结合起来，可以帮助阐明岩石行星上生命的基岩界限，极大地帮助未来外星任务的发展和执行。

　　这个火星类似物用于空间探索Mase项目（Mase）是一项为期四年的研究，它通过分析五种严酷但适合居住的陆地环境，利用地球来了解火星，这些环境可能类似于我们邻近星球上曾经，甚至现在存在的那些环境。其资助于2017年结束，但Mase的研究人员仍在继续公布关于火星宜居性的结果。研究地点包括一个硫化物泉，一个盐水矿，一个酸性湖泊和河流，以及永久冻土。由于这些环境的极端条件，生活在这里的生物体被称为极端微生物。

　　极端微生物研究是由已故的威斯康星大学微生物学家托马斯·布罗克（ThomasBRock）开创的。他发现，与所有人的期望相反，某些顽强的微生物可以在温泉中茁壮成长，足以挖到一个鸡蛋。这位微生物学家的好奇心导致了一种分子的分离--从一种酷热的细菌中分离出一种分子，这种分子现在在世界各地的实验室中被用来放大和测序dna。布洛克于四月去世，但他的遗产依然存在。

　　布洛克在1969年4月发表了他对极端的研究结果。就在人类第一次登上月球的几个月前。这为天体生物学的研究铺平了道路，在这个星球上和宇宙的其他地方研究生命的所有形式。蒙大拿州立大学（Montana State University）研究员卢克·麦凯（卢克·麦凯）说，天体生物学并不是靠太空旅行赚钱，他没有参与这项研究，也没有参与Moissl-Eichinger最近的研究。它是关于基础科学的，回答了一个永恒的问题：生命是否存在于地球之外？

　　这是一个如此深奥的问题，以至于到目前为止，科学家们只设法破除了它的边缘，而每一个来之不易的发现通常都伴随着许多新发现的谜团。Moissl-Eichinger和她的团队的主要贡献是他们试图从Mase的五个环境中培养极端微生物，但即使是这个直接的任务也是极其困难的。在从这些地点收集到的1000多种不同的亲极端物种中，该小组在实验室中只成功地生长了31种。这是环境微生物学中常见的斗争。因为这些微生物生活在极端的地方，所以研究人员很难重新创造他们赖以生存所需的确切条件。为了获取更多的多样性，该小组的科学家使用了基因测序，这使我可以检查他们的样本中的所有微生物DNA。他们专门寻找能够帮助微生物在恶劣环境下生存的基因，比如极端温度或缺氧。

　　“培养的微生物分离物并不代表环境，这就是为什么他们所做的一切都很酷的原因。通过使用分离物和测序，我认为他们真的试图覆盖所有的碱基。“麦凯说。

　　尽管他们很难培养他们的极端微生物样本，研究人员在所有五个地点都发现了大量的微生物。即使在最极端的地球环境中，生命也确实找到了一种方式。最值得注意的是，该团队的DNA测序揭示了34个独特的微生物序列，它们都保存在所有Mase位点上，这是微生物在极端环境中幸存下来的证据。根据Moissl-Eichinger的说法，虽然许多微生物适应于某些条件，如严寒或缺氧，但新发现的一组微生物适应了这些极端压力的组合。这种生存多种环境的能力强化了研究人员的观点，即火星上可能存在类似的微生物--不仅在过去，甚至在今天。

　　“微生物无处不在。它们可以生活在我们期望它们无法茁壮成长的地方，但不知怎么的，它们确实如此，Moissl-Eichinger说：“当然，在火星上，我们不知道这些极端微生物是否是我们希望看到的微生物类型。他们可能只是非常适应地球上的生命。”

　　这些微生物可能特别适应地球上的生活的一种方式是它们对碳基化合物或有机物的依赖。这些是地球上生命的分子基石，在一些其他可居住的外星环境中可能是罕见的。在缺乏有机物的环境中，一些微生物可以从无机物质中获得营养，如氨和某些硫化合物。然而，在Mase研究中培养的所有微生物都依赖有机碳来生存--即使是那些没有氧气也可以生存的微生物。根据Moissl-Eichinger的说法，这可能是因为消耗有机物的微生物生长得更快。因此，随着时间的推移，她和她的同事们可能会成功地培养出从其他化学来源获取营养的微生物，从而潜在地揭示出在火星上寻找生命时需要考虑的新的生化途径和生态环境。

　　“我们还远未了解火星上的微生物是什么样子，以及我们如何找到它们。”但当然，研究总是一片片地给出一点，而且在某一时刻，情况会变得更充分。”Moissl-Eichinger说。

　　了解所有这些不同的部分是如何结合在一起的，可能会改变我们对活着的定义。根据麦凯的说法，生命的外星环境可能就像在地球上发现的那样，或者它们可能有很大的不同。目前，鉴于我们的样本规模只有一个确定的生命世界，这两种可能性似乎同样合理。

　　“如果外星生命与地球上的生命太相似，人们会争辩说这是我们带来的东西。但如果太不一样，我们能看到吗？”Moissel-Eichinger说：“这就是驱动我们的问题。”