知否|遇水复活的"地球最强"动物能在月球活下来吗?

2019-08-11 12:14:08 来源: 知否 举报
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(原标题:Tardigrades on the moon: How did they get there, and can they survive? - Vox)

作者 | 小小

出品 | 网易科技《知否》栏目组(公众号:tech_163)

知否|地球最强动物能在月球上活下来吗?

1983年,日本科学家在南极洲旅行时偶然发现了一堆苔藓,上面生活着非常奇怪的生物。它们就是缓步动物,身长只有几毫米,形似泰迪熊和毛毛虫,又因此又被称为水熊。

科学家们将这些缓步动物和苔藓被用纸包起来,放在塑料袋里,然后锁在零下20摄氏度的冰箱里。此后,这些缓步动物和苔藓在冰冻环境中被遗忘了30多年。

接下来的场景听起来有点儿像是恐怖电影的开头。2014年,当科学家们解冻这些缓步动物时,这些小生物并没有因为被囚禁而报复人类。相反,它们伏在琼脂凝胶盘上东张西望,好像什么都没发生过。然后它们开始繁殖。

不惧冷热,可休眠数十年照样存活

科学家们始终在研究缓步动物及其非凡的生存能力。他们还了解到,不同种类的缓步动物对各种各样的环境威胁有着不同的适应能力。

在高温条件下,它们会释放热休克蛋白,以防止其他蛋白翘曲。有些缓步动物会在身体周围形成水泡,就像羽绒服一样,囊肿让它们能够在恶劣的气候条件下生存。

在干燥的条件下,缓步动物会收缩成保护性的药丸形状,称之为“tun”。在这种状态下,它们可以在没有水或者被困在冰里的情况下存活几十年。

缓步动物生活在每个大陆的海洋和土壤中,在每种气候和纬度下都能找到它们的身影。它们的极端韧性让它们征服了整个地球,也使得它们成为地球上最强壮的动物之一。

登陆月球,或再次创造生命奇迹

现在缓步动物已经登陆月球。即使在那里,它们也有可能存活下来。

今年4月份,以色列私人资助的月球着陆器Beresheet在月球上坠毁,但其部分任务还在继续。名为Arch Mission Foundation的组织在探测器上安装了类似“图书馆”的有效载荷,他们相信它可能幸存了下来。

Arch Mission Foundation的目标是“维护地球的备份”,并希望在月球上储存信息,“保存我们文明长达数十亿年的记录”。将来,即使人类灭绝,如果外星人登陆月球并找到这些档案,他们就能了解我们曾经存在过。

这“图书馆”被蚀刻在镍金属盘上,里面几乎包含了所有的英文维基百科、经典书籍副本、人类血液样本,还有些缓步动物。这些缓步动物中都被涂上了保护树脂,就像琥珀中完好保留下来的蚊子。

图书馆项目的发起者认为,这张光盘在探测器坠毁事故中幸存了下来。在最理想的情况下,Beresheet在撞击过程中弹出了Arch Mission Foundation的月球图书馆,它就掉落在撞击地点附近的某个地方。

这引发了一个有趣的问题:这些缓步动物能在月球上生存多久?重要的是要注意:当缓步动物进入所谓的“隐生”状态后,基本上变得坚不可摧。在这种状态下,它们会把腿缩起来,把身体里所有的水分都排出体外,以此保存身体。

缓步动物会产生甘油(防冻剂),并分泌海藻糖,这是一种单糖,可以将它们包裹在玻璃盔甲中形成木乃伊。这个过程被称为玻璃化,科学家研究发现,它可用于保护其他脆弱的细胞组织,如精子和卵子。

在tun状态,缓步动物在等待更合适生存的环境时复活,此时其新陈代谢会降低99.99%。Tun非常有弹性,能在冰中存活数十年。有鉴于此,它们应该也能在恶劣的太空条件下存活,至少能存活一段时间。

2007年,欧洲航天局发射了携带tun形状态缓步动物的卫星,并选择性地将它们暴露在太空真空和宇宙辐射中。十天后,这些缓步动物被送回地球并重新补水。

值得注意的是,许多缓步动物都在辐射和真空中都存活了下来,使它们成为有记录以来第一批完全暴露在太空环境中存活下来的动物。研究还表明,tun可以承受高达海洋最深处6倍的巨大压力,而大多数细菌和多细胞生物在这种环境下都会死亡。

如果地球上发生灾难导致包括人类在内的大部分生命被毁灭,缓步动物或许依然能够存活下来。

帮助解谜,生命或许并非源自地球

月球形成于40多亿年前。在它存在的整个过程中,完全是个贫瘠的地方。人类首次将生命带到月球是在50年前的阿波罗任务中,当时的生命以微生物的形式隐藏在粪便和其他人类排泄物中。现在,缓步动物也来到了这里。

如果将来有一天,宇航员决定回去收集它们,那将是非常有趣的事情。因为如果缓步动物能在月球表面条件极其严酷、辐射严重的环境下生存,这将帮助我们理解生命的韧性。

此外,这还可以帮助我们调查这样的假设,即生命根本不是起源于地球,而是另一个世界的微生物播下的种子。如果生命能在月球上存活,即使处于休眠状态,也意味着生命能在太空深处存活很长一段时间。并在不同的世界之间旅行,沿途传播生命。

行星科学家菲尔·梅泽尔(Phil Metzger)最近宣称:“简单的生命能够像无线电波一样在宇宙中传播吗?还是需要等待数十亿年,直到拥有宇宙飞船的科技物种将其传播开来。”

这是天体生物学中的一个大问题。也许有一天,这些缓步动物能帮助我们找到答案。 

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乔俊婧 本文来源:知否 责任编辑:乔俊婧_NBJ11279
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