[閒聊] 我猜大家會有點興趣

看板Biotech (生命科學)作者c93w84 (皮卡兔)時間19年前 (2006/11/13 11:53)推噓0(0推 0噓 1→)

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這是我定的電子報的內容雖然跟本版可能不太有關係不過我猜大家會有興趣不妥麻煩通知一下 --- 臺大教授突破性發現：「地殼深處無機環境中生命維繫策略」　　國際頂尖的科學雜誌《科學》本期刊出一項突破性的國人研究成果，發現在地殼深達三公里處的無機環境中，存在著僅僅依靠地質作用產生的硫酸鹽和氫氣提供能量，而賴以生存的微生物聚落。這也是地球環境中首次發現可以完全不依靠由太陽能轉換之各式能量維生的生物族群。此一發現也意味著在其他星球如火星或是木星衛星歐羅巴 (Europa) 的地下深處，也有可能存在著不需依靠太陽能量生存的類似生物聚落。　　此項研究成果由大型的國際研究團隊共同研發，研究者包括台灣、美國、加拿大和德國的頂尖科學家。這項突破性的研究發現，亦刊登在最新一期「科學」(Science)雜誌。本論文的第一發表人臺大地質系助理教授林立虹指出，這是在深入南非的金礦深處所發現的地下微生物聚落，這個微生物聚落非常獨特，它們進行的新陳代謝作用非常單純，完全不同於地表微生物聚落所具有的多樣性。科學家雖然已經知道很多微生物可以運用無機化合物獲取生存所需能量，而不直接使用光合作用所產生的有機物，但是此處首次發現微生物聚落所使用的能量是來自於純粹的地質作用，其所產生的化學能，完全不同於光合作用產生的有機物。除了林立虹助理教授以外，臺大海洋研究所王珮玲助理教授亦為論文主要作者之一。　　人類和絕大多數在地表居住的生物，最終都是經由行光合作用的植物或藻類轉換太陽能，藉由食物鏈結構取得能量。此項研究的突破性發現，證實在陽光無法到達的地底黑暗處，生命會尋求和依賴其他能源。但是，這和一般熟知的岩養自營生物 (lithoautotrophs) 仍有所不同，因為常被發現存在於地下水、油田、海底火山噴氣口等奇特環境中的生物，其生物聚落雖然亦使用無機化學能量，但或多或少都會被追溯出源自於光合作用的產物。　　林立虹助理教授說明，這項研究選擇南非的金礦，是因為南非的地層非常古老，高達三十億年以上，而南非金礦坑則提供了可以讓研究人員深入地底的坑道。他們的研究結合多項的分子生物與地球化學分析技術，證實了被封存在岩石裂隙的水脈中確有微生物存在，這些微生物的確可以依靠地質作用生存，並且已隔絕於地表環境長達數千萬年之久。　　頁首右上圖是位於南非 Mponeng 金礦採樣點的俯視示意圖與現場照片。採樣點位於Mponeng 金礦內距離地表深度 2.825 公里處。標本的獲取是藉由一水平探測鑽孔，鑽探至距離第一次採樣時的隧道前方 100 公尺處之破裂帶水脈，高溫、高 pH 值及富含還原性物質的地下水以每分鐘 40 公升的速度流出。 (現場照片由沙漠研究所 Dr. Moser 提供。) 　　研究分析了裂隙水中的DNA訊號、各種化學物質的含量和硫同位素成分，發現了單純仰賴硫酸鹽和氫氣維生的細菌族群，並經由化學能與硫同位素分化計算，推論出由地質作用轉換而來的充足養分，供養著這個運作十分緩慢的微生物聚落，此聚落並孤立於來自地表光合作用所產生的有機物。　　左圖是地質營力驅動地下微生物生態系統示意圖。此微生物族群需要氫氣與硫酸鹽以獲取代謝作用所需的能量，其中氫氣的產生，經由放射性元素衰變產生的能量以解離孔隙水，硫酸鹽的形成則與重晶石的溶解與黃鐵礦的氧化作用有關。地質作用得源源不絕的供應微生物族群所需要的氫氣與硫酸鹽。　　林立虹助理教授強調，生命所需要的能量是富存於這些地底深處的岩石裂隙之中的，而且這些能量僅是來自地質作用本身。因此，像這樣單純的微生物聚落可能藉由地質作用產生足夠的物質，以永久維持它們自身聚落的獨立存在。未來，顯然將會有更多關於地底深處生命型態的研究發現。　　更令人興奮的是，這些發現可能說明和描述了生命在早期地球嚴酷環境的特徵與生存策略。科學家因此可以接續探索生命存在於太陽系其他星體的可能性。資料來源：轉載自台大校訊 http://www.ntu.edu.tw/chinese2006/spotlight/061101_1.htm 2006.11.01 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 220.139.170.68