“任性”的外星生命

袁钰婷

2500年前，古希腊哲学家Epicurus在给朋友的信中说：“没有任何理由，但是我相信，在宇宙中有无数个世界存在生命。”2500年过去了，从官方来看，哲学家看似肯定的话题仍然是猜想，外星人存在与否，其他星球上是否存在不为人知的生命形式呢？

据NASA最新的调查显示，在地球的某些深海热泉处，生活着一些神秘的生物，这种极端环境下的生命或许与外星生命最为接近。随着人类进一步探索外太空，外星生命或将成为人类的最新发现。

生活在极端环境下的地球生物

科学家认为寻找外星人的关键在于对地球生命的研究，尤其是那些处于极端环境中的生物，因为它们可以适应外星极端恶劣的生存环境，比如生长于海底热液喷口的“耐热虾”。

在环境温度高达450℃的深海热泉，生活着一种“耐热虾”，它们没有眼睛，只是在后背上生有感光器官。给予科学家有关外星生命线索的是这些虾的食物来源，它们以喷口内细菌产生的碳水化合物为生。海底热液喷口的环境与外星环境类似，比如温度、压力和酸碱度，即使缺少阳光，特殊细菌却能够利用热液喷口处的硫化氢产生化学反应，获得能量而幸存。既然细菌能在如此极端的环境下存活，那这种情况也能出现在环境更恶劣的其它星球，例如木星冰冷的卫星木卫二。它的地表下有一个广阔的液态冰海洋，火山活动可以提供维持生命的所需热量以及活有机体必需的化学物质，此环境与地球海底的“热液喷口”极为相似，因此可能存在像耐热虾这样的生物。

另外，人类在探索时发现，太阳系可能存在生命的地方或许都是寒冷冰封的，如火星和木卫二，所以极其耐寒的微生物有可能存活在其它星球上，就像一种名为冷红科尔韦尔氏菌的微生物，它可以忍受零下196摄氏度低温（等于液氮的温度），这又是否为外星生命提供多一种可能呢？生化学家史蒂芬·班纳认为宇宙中的生命形式可能是多样化的，外星生物或许会生活在一个非常湿润的世界，像地球一样充满了液态水资源；或者在极度干旱的环境中生存，像火星现在的地表环境；或生活在耐酸、较高或较低的温度环境中。

那些年我们“追过”的星球

从“机遇号”到“奋进号”，再到后来的“好奇号”，火星一直是科学家认为极有可能存在生命且适宜人类移居的“第二个地球”。火星红褐色的表面极为冰冷干燥，加上大气稀薄，基本暴露在太阳紫外线和宇宙射线中，就像置身于辐射中的冰冷沙漠。但它并非生而如此，有证据表明，就在生命第一次出现在地球时，火星比现在更温暖湿润，拥有湖泊和海洋，火星表面的泥岩也发现了甲烷或其它有机物，这说明也许生命曾出现在这片土地上。

科学家在素有“生命禁区“之称的南极干燥谷地区中发现了新的耐低温、耐干燥的细菌，它们绝大多数都生活在石头中，以免受干燥的风和太阳紫外线的侵害。干燥谷是地球上和火星最相似的地区之一，任何能在那里生存的生物基本上也具备了火星表面生物所需的生存技能。科学家在实验室中培养了这些细菌，研究了它们在辐射下的生存能力，测试了它们能在火星上存活多长时间。结果显示，火星表面的低温环境限制了生物的活性，但休眠的细胞可以在地下存活很长时间。因此，研究地球上的嗜极生物可以打开我们对地外生物的眼界，也能促进发现地外生命的进程。

除了火星之外，土卫二也是被认为最有可能存在外星生命的星球之一。欧美天文学家发现，土卫二冰层下有一个相当于美国苏必利尔湖的液态水海洋，海底可能是硅酸盐岩石，这意味着此地的环境适合复杂的化学反应，包括那些可能创造了类似早期地球环境的化学反应。天体生物学家克里斯认为，土卫二的南极地区拥有液态水，海浪能够提供能量，还存在有益于生命的碳元素和氮元素，不排除生命存在的可能性，其它已发现可能存在生命的星球还有木卫二、土卫六等。NASA天体生物学项目高级科学家玛丽·沃伊特克说：“我爱火星，但我觉得它们俩（土卫二和木卫二）是最有可能出现外星生命的地方。”

地球上的“外星生命”

科学界以往认为生命由碳、氢、氧、氮、磷和硫六种元素构成，但地球上有些“外星生物”不需要这六种元素也可生存；许多生物都需要在水、温度、气候都适宜的环境下存活，但有些“任性”的生物偏喜欢“驻扎”在独特的环境里。

提起“砷”元素，大多数人首先想到的是砒霜，这对于普通生物来说是一种剧毒化合物。在美国加州的莫诺湖里，有种名为“GFAJ-1”的微生物不仅能够以砷为食，还能把此剧毒元素与自己的DNA结合，代替磷的位置，构成其生命中的关键分子。生物学家费利萨称，“这一重大发现证明，一些行星的大气层虽然缺乏磷这种重要的生命元素，但也很可能有生物存在。”一直以来，人类都在具有生命特征的火星和土卫六上寻找以生命构成六要素为基础的外星生命，但现在既然找到了“GFAJ-1”这种不同寻常的生物，科学家是否应该跳出现有思维，充分发挥想象力，寻找更多的可能性呢？

即使NASA在寻找外星生命上有新的突破，但紫金山天文台王思潮研究员认为，液体仍是寻找外星生命的第一要素。“当然这个液体不一定是水，也许是液态甲烷、液态氨等，尽管它们对我们而言是有毒的。”从人类的探索历史来看，神秘的深海里蕴藏着无穷的生命宝藏。

据科学家研究，世界最深海沟“马里亚纳海沟”位于1万米的海洋深处，那里长年黑暗，海水压力是地表大气压的1000多倍，生存环境甚至比金星表面更加恶劣。所有人都认为这样的极端环境不可能有生命存在，但那里却存活着一些外形像虾的片脚类动物、海参、线虫及其他虫子。对于普通的海洋生物来说，海水越深，压力就越大，细胞膜受到强烈挤压，会导致神经和心肌都无法正常工作。但马里亚纳海沟里这些奇怪的生物具有更加柔韧的细胞膜，并利用三甲胺氧化物来帮助蛋白质折叠成正确的三维形状，从而适应深海的高压环境。由此看来，这样的耐压生命也有可能存在于高压的外星环境中。

无论是在热不可耐的海底热液出口，还是在“压力山大”的深海，生命都只能在它们适应的环境下存在。但有一种叫水熊虫的小型无脊椎动物能够以顽强的生命力活跃在极寒的深海和极热的沸泉中，甚至是充满辐射和太阳风暴的外太空。当环境处于干旱状态时，它们会将自己蜷缩起来，并关闭身体的所有新陈代谢系统，静心等待“环境改善”，这样即使在完全干旱的状态下，水熊虫也可以存活120年；如果到了严寒的环境里，水熊虫能够在-200℃下存活若干天；在 6亿帕斯卡的压强下，它们仍然安然无恙，马里亚纳海沟水压的6倍也无法把它压扁，科学家曾经把它带到外太空试验发现，水熊虫能够承受5.7万伦琴的X射线辐射（500伦琴足以杀死人类）。如此令人惊叹的生命力更有能力生存在环境更为恶劣的星球上。

在我们的有生之年，科学家极有可能会在其它星球上找到生命的确凿证据。想象一下，当你把目光对准天空某个特定的光点时，那里就住着我们的邻居，这该是一件多么让人兴奋和充满期冀的事情呢！