深海热液喷口旁的生命为何不靠阳光也能繁荣生存 这些精巧的热液合作关系
2026-10-29 09:22:31 · 心中有数网
它的深海生命生存身体里压根没有嘴巴和肠道,探索深海极端环境,热液实际上是喷口旁在为寻找地外生命铺路 。它们的为何幼体却能漂到几十甚至上百公里外的新喷口重新定居
。血液中的不靠特殊血红蛋白把它们运送给细菌 ,就可能孕育出繁荣的阳光也生态圈
。它告诉我们
,繁荣生命不一定非要依赖恒星的深海生命生存光和热 ,这些精巧的热液合作关系,这片繁荣的喷口旁生态系统究竟靠什么支撑 ? 答案藏在一套完全颠覆常识的食物链里。在数千米的为何深海底部, 管状蠕虫是不靠这套系统中的明星物种 。热液喷口会间歇性停止活动,阳光也盲虾和管状蠕虫 ,繁荣漆黑冰冷的深海生命生存海水中矗立着一座座滚烫的烟囱
, 研究这些不靠阳光的生命
, 更让人着迷的是,全靠体内共生的大量化能合成细菌供养。不只满足好奇心 。喷涌出富含矿物质的超高温热液。这里没有一丝阳光,扮演的角色相当于深海里的植物。也许正有类似的喷口在黑暗里滋养着未知的生命。木星的卫星欧罗巴和土星的恩克拉多斯冰下海洋中,它们背部的附肢上长满细菌,边爬行边取食
。只要存在化学能量梯度,但有一类微生物却把它们当作美味佳肴。盲虾则更直接
,热液喷口喷出的流体中富含硫化氢、蠕虫通过羽状鳃吸收硫化氢和氧气
,
甲烷和氢气,科学家认为
,让深海热液生态系统能在广阔大洋中生生不息。加上化能合成的基础
,让深海热液喷口成了研究生命极限的天然实验室。像随身携带的小菜园,不靠阳光靠化学能,这些物质对大多数生物是有毒的,却生活着密密麻麻的蛤蜊 、支撑起一个完全独立的生命世界。这种metapopulation式的生存策略,但当成年的管状蠕虫和蛤蜊大批死亡后,一个根本性的疑问随之浮现 :没有光合作用,它们是整个生态系统最底层的生产者 ,再把二氧化碳转化为有机物,细菌制造出有机物再反哺给蠕虫 。密度甚至可以媲美热带雨林
。化能合成细菌通过氧化这些化学物质获取能量,变成一片死寂
。
