極端環境中的生命系統：深海微生物為啥活幾千年才繁殖一代？

出品：「科學與中國」院士專家巡講團

製作：中國科普博覽

監製：中國科學院部工作局中國科學院計算機網路信息中心

海洋具有最為豐富的生態系統，這裡面有幾個典型的生態系統，熱液生態系統，它的溫度可以達到400攝氏度，主要含有硫化氫和氫氣；另一類是冷泉生態系統，它主要釋放一些烴類，特別是甲烷，最高可以到三四十度，一般溫度和海水溫度接近。

在深海沉積物底下，我們還發現一些廣泛的微生物類型，比如，在1500萬年前的沉積物中，它的代時可以長達3000年以上，這種生命是什麼樣的形式對研究早期生命情況及天體生物學是很有價值的。這一類的生物如果能在實驗室條件下培養，需要大大加快它的繁殖速率。

生命的本質是什麼？薛定諤在1944年提出了這個問題，他認為生命是一種秩序，要維持生命就需要能量不斷輸入，對抗耗散的趨勢。能量對生命是有明顯影響的。

生物內部有了能量，生物是如何適應並發展的呢？地球是從高溫向低溫演化，在低溫條件下，對生物傷害最大的是它的呼吸鏈不平衡，會導致體內的氧對自己的傷害，降低生長速度就能減少這個傷害。這就是為什麼深海生物活幾千年才繁殖一代的原因所在。

「科學與中國」院士專家巡講活動是中國科學院學部發起，由中科院、中宣部、教育部、科技部、工程院、中國科協共同主辦的高層次公益性科普活動。精彩內容關注「科學與中國」官方網站（cs.kepu.cn）。中國科學院學部工作局為網站委託單位，中國科普博覽為網路傳播合作夥伴，中國科學院計算機網路信息中心提供技術支持。

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