地球微生物在土卫二模拟环境中存活

土卫二（Enceladus）是土星的一颗冰卫星，直径约300英里。自从科学家发现它向太空喷出巨大的水汽羽流后，它就成了太阳系里寻找地球以外生命最诱人的地方之一。现在，一项新实验让这个可能性又多了一层支撑：研究人员发现，生活在日本近海深海中的微生物，能够在模拟土卫二冰壳下咸水海洋的严酷条件中存活。，这些微生物原本生活在日本与台湾之间冲绳海槽的深海热液喷口附近。它们通过把氢气和二氧化碳转化为甲烷来生存，属于产甲烷菌。研究团队用盐水、碳酸盐和岩石粉末调配出模拟的土卫二海洋环境，不仅复现了极端碱性的水体，还复现了水与岩石海底之间的关键反应。这些岩石—水反应活跃到足以产生氢气，而类似过程被认为也发生在土卫二的海洋中。

让研究者意外的是，尽管模拟海洋的pH值达到11，远高于这些微生物已知的耐受上限，它们仍然生长了。它们甚至调整了代谢方式，以适应水中较低浓度的二氧化碳。慕尼黑路德维希-马克西米利安大学的地球微生物学教授威廉·奥尔西（William Orsi）说，如果按我们今天在地球上理解的细胞生命定义，实验说明这种生物或类似生物如果存在于土卫二上，很可能能够存活。当然，这并不等于说土卫二上就有生命。实验只是表明，至少某些地球生命形式有潜力在那种环境里生存。土卫二的故事之所以引人关注，是因为证据在一步步累积：自2000年代以来，美国宇航局（NASA）的卡西尼号探测器以及更近期的詹姆斯·韦布空间望远镜观测到，土卫二向太空喷出大量水汽和冰粒，并发现了其冰壳下存在巨大咸水海洋的证据。科学家还认为，土卫二的海底可能散布着热液喷口，为周围水体加温。

去年，研究人员在卡西尼号穿过土卫二羽流时采集的样本中发现了有机物质。把这些线索放在一起，土卫二是否宜居、是否曾经或正在支持生命，仍是开放问题。但这类实验的价值在于，它把“能不能活”这个抽象问题，变成了实验室里可以检验的具体条件。奥尔西自己也说，最初尝试时觉得希望不大。结果却显示，地球深海里的简单生命，比我们以为的更能适应极端碱性、低二氧化碳的环境。对寻找地外生命的人来说，这无疑是个让人愿意继续追问下去的信号。