NASA發(fā)現(xiàn)奇特地球細(xì)菌 拓展地外生命搜尋范圍

NASA發(fā)現(xiàn)奇特地球細(xì)菌拓展地外生命搜尋范圍

2010年12月03日

03:56

新浪科技以劇毒砷生長的菌株GFAJ-1,將改寫生物教科書，使地球外尋找生命的范圍得以拓展美國加利福尼亞莫諾湖研究區(qū)，其湖水化學(xué)成分非常罕見，湖水含鹽量、含堿量以及含砷量都非常高。費(fèi)利薩·西蒙在處理從莫諾湖中取出的泥塊，充當(dāng)用砷培育微生物的“溫床”靠吃磷長大的GFAJ-1菌株新浪科技訊北京時(shí)間12月3日凌晨消息，美國宇航局在北京時(shí)間今天凌晨3時(shí)舉行的新聞發(fā)布會上宣布，研究人員在加利福尼亞莫諾湖進(jìn)行的試驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)，地球上的微生物也可以利用有毒的化學(xué)元素砷生長、繁殖。這種微生物在其細(xì)胞成分中以砷取代了磷。美國宇航局網(wǎng)站稱，這項(xiàng)由美國宇航局資助的研究項(xiàng)目將改變科學(xué)家對地球上所有已知生命構(gòu)成的基本認(rèn)識。新的生命構(gòu)成成分的發(fā)現(xiàn)將改寫生物教科書，使地球外尋找生命的范圍得以拓展。這項(xiàng)研究成果將發(fā)表在本周出版的《科學(xué)快訊》上。11月29日，美國宇航局發(fā)布公告稱將于北京時(shí)間12月3日凌晨3時(shí)舉行發(fā)布會，宣布一項(xiàng)天體生物學(xué)的新發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)發(fā)現(xiàn)將影響對外星生命的搜尋。隨后即引發(fā)網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于美國宇航局發(fā)現(xiàn)外星生命體的猜疑。對于今天宣布的這項(xiàng)生命新發(fā)現(xiàn)，美國宇航局負(fù)責(zé)科學(xué)任務(wù)的副局長埃德?維勒爾在華盛頓表示：“生命的定義因此擴(kuò)展了。由于我們正在太陽系尋找生命跡象，所以，我們的思維必須更開闊一些，角度更多一些，對未知的生命進(jìn)行研究。”碳、氫、氮、氧、磷和硫是地球有所有已知生命形式的六大基本構(gòu)建元素。其中，磷是攜帶生命基因的DNA和RNA的主要化學(xué)成分，被認(rèn)為是所有活細(xì)胞的最重要的元素。磷還是所有細(xì)胞(三磷酸腺苷)中攜帶能量的分子以及構(gòu)成所有細(xì)胞隔膜的磷脂的核心成分。但是，新發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌并不是這樣，它完全不同，其細(xì)胞成分中以砷取代了磷。這種情況通常被認(rèn)為是完全不可能的，因?yàn)樯閷Φ厍蛏隙鄶?shù)生命有毒。這一發(fā)現(xiàn)表明人類對生命本身的理解還存在許多未知領(lǐng)域，同時(shí)也暗示完全有可能在其他行星上發(fā)現(xiàn)與地球生命不同的生命形態(tài)。這項(xiàng)研究的首席科學(xué)家、美國宇航局研究員費(fèi)利薩?沃爾夫?西蒙表示：“我知道有些微生物可以呼吸砷，但我們發(fā)現(xiàn)的微生物與眾不同，它的部分機(jī)體組成由砷構(gòu)成。如果地球上的某些東西可以做這樣一些出乎我們意外的事情，那么生命還能做哪些我們還未發(fā)現(xiàn)的事情呢？”新發(fā)現(xiàn)的微生物----菌株GFAJ-1是一個(gè)常見細(xì)菌群Gammaproteobacteria的成員，研究人員用一種非常依賴于磷的食物成功地培育出這種微生物，但砷在其中發(fā)揮了巨大的協(xié)助作用。當(dāng)研究人員將磷去掉，換成砷，這些微生物仍可以繼續(xù)生長。隨后的研究發(fā)現(xiàn)，砷被用于產(chǎn)生新GFAJ-1細(xì)胞的“砌塊”。研究人員研究的最重要的問題是，當(dāng)這種微生物依靠砷生長時(shí)，砷實(shí)際上已經(jīng)成為這種生物重要的生物化學(xué)體系(諸如DNA、蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜)的一部分。這項(xiàng)研究成果將促使科學(xué)界重新檢視許多領(lǐng)域目前正在進(jìn)行的研究，其中包括對地球演化的研究、有機(jī)化學(xué)、生物地球化學(xué)循環(huán)、緩解疾病以及地球系統(tǒng)研究。這些發(fā)現(xiàn)也將在微生物學(xué)和其他研究領(lǐng)域新的戰(zhàn)場。美國宇航局天體生物學(xué)研究所所長卡爾?皮切爾表示：“替換