最新发现,海底深处部分微生物寿命可达1亿年以上

2020年8月13日09:34:35 发表评论

每个生物都需要能量才能生存,繁殖并传递其基因。动物需要多少能量取决于它们的栖息地和大小,以及许多其他因素。但是有些细胞只需要很少的能量。

最近,研究人员发现了微生物细胞,它们生活在海底以下几公里的沉积物中,这些细胞仅需消耗一小部分卡路里即可生存。实际上,这些单元中的许多单元可能长达1亿年的历史,这归因于其暂停的活动状态。

伦敦玛丽皇后大学的地球生物学家詹姆斯·布拉德利(James Bradly)在接受《量子杂志》(Quanta Magazine)采访时说,该研究的主要作者是对海底生物圈进行建模的一项新研究说:生存的能量。”

布拉德利(Bradly)与来自世界各地的大学的同事一起,利用了以前的钻井作业和实验室实验得到的现有数据,对它们进行建模以推断出海底沉积物的详细剖面。

研究人员预测了诸如沉积物的年龄,生活在其中的细胞的密度,这些细胞可利用的养分以及细胞代谢养分的速率等价值。调查结果令人震惊。

当研究人员计算生活在沉积物中的休眠细胞的功耗时,他们发现它们接近维持生命所需能量的绝对理论极限。

这些海底微生物仅消耗生活在海洋上层200米内的生物所消耗的功率的0.1%。作者在《科学进展》杂志上报道说,被掩埋的微生物能够以比实验室中任何一种生物都低的数量级的能量水平生存。

此前,在2015年,洛杉矶南加州大学的Douglas LaRowe和Jan Amend 估计维持生命所需的最低电量。即使处于僵化状态下处于休眠状态的数百万年的生命在等待正确的恢复条件,也至少需要一些能量来进行基本的生物过程,例如修复DNA损伤。

最新发现,海底深处部分微生物寿命可达1亿年以上

即使单个电池不分裂,它也至少需要一个zeptowatt或10 -21 w 才能生存。海底微生物仅略高于此阈值。

研究人员报告说,这些微生物中的某些可能长达1亿年的历史。考虑到他们惊人的低能量需求,这一切都可能改变生物学家看待细胞进化的方式。

这些发现还打开了生命可能存在于科学家先前丢弃为不可能的栖息地的地方的可能性,其中也包括其他行星。

用于新理论模型的沉积物样品大约有260万年的历史。但是,更深的沉积物可能会容纳更多的饥饿细胞,从而将能量需求进一步推向边缘。

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