NASA发现新微生物生命形式将重新定义
美国宇航局(简称NASA)当地时间12月2日表示,在地球上发现全新的微生物,它能利用砷进行新陈代谢,砷含有剧毒。
科学家们表示,他们已经培育出一种细菌,该细菌能依靠砷维持生长,代替磷。一直以来磷被认为是生命必需的六种元素之一。该发现推导出新的可能,即有机体可以在宇宙中任何地方存在,甚至是在地球上利用生物化学能生长,这是过去未曾发现的。
细菌从加利福尼亚单色湖(MonoLake)中提取,然后密封培
养。NASA天体物理学家费丽莎·乌尔夫·西蒙(FelisaWolfe-Simon)领导该项目,她说:“生命如何以其它方式生存?该细菌解决了此问题。”她还说,这与单色湖或者砷无关,而是“推开了一扇门,发现我们原来认为的关于生命的固有观念并不是那么回事。”
众所周知,很长一段时间以来,人们都认为磷是生命的六种基本元素之一。其它五种是碳、氧、氦、氢和硫。磷是组成DNA和其化学键的主力,尤其对三磷酸腺苷这种知名的分子来说更是不可缺,因为生物要用它来储存能量。沙尔夫说:“它像是电池,用细胞来携带能
量。一旦达到160摄氏度(320华氏温度),它就分解,这是生命的极限。”
在化学周期表中,砷刚好处在磷之下,它们有相似的共性。费丽莎乌尔夫西蒙说,实际上这种相似性让砷含毒,它可以轻易进入细胞进行破坏,像坏汽油进入到引擎中一样。
2006年在美国亚利桑那州一个外星生命讨论会上,费丽莎·乌尔夫·西蒙曾暗示,一种用砷替代磷的生命形式是可能的。后来在《天体生物学》的一份报告上,她与其他几位科学家预测一种“砷”式生命形式将可以存在。为寻找到这种生物,费丽莎·乌尔夫·
西蒙从单色湖提取土壤,单色湖含盐、碱性,拥有大量的砷。他们认为这类“砷”式生命极可能存在于含有丰富砷的环境中。尽管自己相信以砷为食的有机体的确存在,不过费丽莎·乌尔夫·西蒙还是说,每天去实验室时都要屏住呼吸,担心微生物会死掉,但没
有。她说:“对于微生物学家来说,光有物质没有意义。”
新发现的微生物名为菌株GFAJ-1,它是常见细菌群Gammapro-teobacteria的成员,它是湖中成长最好的细菌。在砷中,这种细胞比在磷中成长要大60%。在放射性环境下,研究者发现砷原子在DNA能占据重要位置,如同其它元素在分子中一样。因此研究者找到了确证,砷的确能在DNA中成为主要元素。研究者称尽管极力喂食砷,但在该细菌中还是有一些磷元素。 叶孤城译
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