小綠人？不，外星生命可能更像意麵

為了尋找火星上的生命，科學家們應該留意點義大利面了。

根據一項NASA資助的研究，喜歡溫泉的微生物創造出了外觀像是義大利寬面(fettuccini)或者天使髮絲細面(capellini)的岩層，該研究於4月30日在線發表在《天體生物學》雜誌上。這種義大利面形狀的岩層會是其他星球上生命的第一個線索，該研究文章的作者、伊利諾伊大學的地球生物學家Bruce Fouke表示。

「如果我們用探測車造訪別的星球，我們會很希望看到活的微生物或者開著宇宙飛船的小綠人，」Fouke對Live Science說，「但事實是我們要尋找的是可能生存在溫泉中的生命，那些成為化石的生命。」

熱意麵

為了調查外星生命或許會是什麼樣子，Fouke和他的團隊在黃石國家公園的猛獁象溫泉展開了工作。在這個熱門的旅遊景點，熱氣騰騰的富含礦物質的地熱泉水湧上地面。這些礦物質從泉水中沉積出來，形成了由碳酸鈣構成的形狀非同尋常的石灰華(travertine)。

但是這些岩層不是在封閉狀態下形成的，Fouke說。從某種程度上來說，它們是微生物搭建起來的。在這項新研究中，研究人員將重點放在了流速快，尤其是在礦物質溫泉上端的泉水。在這裡，泉水的溫度在65度到72度之間，PH值只有6.2到6.8，意味著它是酸性的。

為了避免破壞泉沉積岩層，研究人員和國家公園服務處聯合作業，然後採集了泉水中的絲狀微生物墊作為樣本。這些微生物墊看起來就像是一根根長長的濕滑的意麵。Fouke說這就是一種適應力。在平靜的水中，微生物會形成黏糊糊鬆散的微生物墊。但是在湍急的水中，這些有機物必須手拉手才能生存下去。為了保命，每一條都是由數以萬億的微生物緊牽著彼此構成。

研究者研究了樣本中的基因組和蛋白質產物。他們發現生活在高溫、高流速的泉水中的微生物有98%都屬於一個名為「Sulfurihydrogenibium yellowstonense」的物種，簡稱「Sulfuri」。

Sulfuri

Fouke說，Sulfuri存在於世界各地的溫泉中，它們依靠分解水中的硫磺然後使用產生的能量。這一物種是在25億年前進化形成的，當時的地球大氣中幾乎沒有氧氣。伊利諾伊大學的生物學家、本研究文章的共同作者Mayandi Silvaguru表示，這使得sulfuri和火星上可能存在的生命十分相似。

如果某種和sulfuri相似的東西存在於另一個星球上，那麼肯定會留下痕迹。在溫泉中，變化是一直存在的。冷卻下來的泉水不斷地沉積下礦物質。但是研究人員發現sulfuri卻積極的促成這一變化。微生物表面的蛋白質促使碳酸鈣結晶的增長。因此，Fouke表示sulfuri在猛獁象溫泉形成的石灰華的形成速度才能比其他環境中的石灰華要快上10億倍。

「這是一間即刻微生物化石工廠，」他說。

研究人員表示，Sulfuri的生存策略就是生長速度比周圍礦物質沉積的速度快上那麼一點。此外，它會使用意麵形狀的岩石來生存。微生物的細絲會攀附在它們石化同胞形成的脊線上，這能夠幫助微生物進入它們所需低含氧量的淺水層。(沒有氧氣它們會死，Fouke說，但是如果接觸到空氣中那樣的氧氣水平它們也活不成。)

雖然任何生活在另外一個星球溫泉中的外星微生物會是和Sulfuri不同的一個物種，但是生存方式可能會是一樣的，Fouke說——鑒於在如此極端環境中生存的手段有限，所以也不得不一樣。因此，當未來的探測車在遙遠的星球上撿起一塊意麵形狀的岩石時，這支團隊所完成的蛋白質和基因分析能為外星對比提供一個基準。

「這是首個對環境、岩層沉積以及組學進行這種深入分析的研究，」Fouke說，並提及研究人員為了探究微生物基因、蛋白質產物以及其他生物進程用到了蛋白組學、轉錄組學和基因組學。「這就意味著現在是有史以來第一次，當我們有一個義大利寬面外觀的石灰華岩時，如果這塊岩石是在火星上採集並進行分析的，那我們有著一整套針對這種微生物的頂尖分析方案來應對。」

本文譯自 Live Science，由譯者 Diehard 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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