青島日報社/觀海新聞8月27日訊 什么是熱液和冷泉？深海中的生物有哪些？生命系統又如何維持？近日，在中科院海洋所承辦的中國科協 “云上科學營”——“科學”號海洋科學考察活動中，科學家們講述了他們對大洋深處生命系統的研究。
深海冷泉中的各種生物。
在幾千米的深海中，沒有陽光，但卻存在生命。深海中的熱液和冷泉，孕育了極端的生命現象，顛覆了“萬物生長靠太陽”的基本理論。假如在沒有太陽的情況下，地球自身就可以產生生命，那么人類有可能并不是外星的來客，而是從深海而來。
張鑫研究員展示深海冷泉科考作業。
中科院海洋所張鑫研究員介紹說，深海熱液又稱為“黑煙囪”，主要是海底深處噴出的高溫流體遇到海水時混合形成的“黑煙”，這些黑煙富含硫化物顆粒，流體成分主要是甲烷、二氧化碳和硫化氫，溫度可以高達400攝氏度。冷泉跟熱液的形態類似，最大的區別是溫度，冷泉流體溫度3℃到5℃，和周圍的海水溫度幾乎一致。
深海冷泉中的潛鎧蝦。
就是在這種極端環境下，仍然生活著繁茂的生物群落。在81攝氏度的熱液里，龐貝蟲依然可以生存；在PH值只有1到2的強酸環境下，同樣有大量生物存在。據介紹，深海生物具有一種特殊的機制，可以對深海噴出的化學物質進行氧化還原反應，從而產生物質和能量。換言之，深海中的微生物群可以以氫氣、硫化氫或金屬離子為“食”，從而供養了整個生態系統的生存。
那么，深海中的熱液和冷泉會是地球生命的起源嗎？張鑫認為，深海具備把無機物轉變成有機物，再把有機物轉變為生命的環境和能力，這和早期生命的起源有很強的相關性。因此存在很大可能，但目前還沒有證據證明生命的起源來自深海。
從陸地到海洋，再到外太空，與深海中的熱液和冷泉環境類似的是木衛二衛星和土衛二衛星。木衛二衛星的表面布滿了冰層，內部與地球一樣是鐵核，也就可能是高溫環境。在高溫到低溫的過渡中，木衛二衛星的中間地帶極有可能存在一個液態的海洋。這其中會存在熱液冷泉類似的生態系統嗎？ 目前還是未知之謎。
土衛二衛星的環境更為典型。NASA探測器發現，土衛二衛星冰層裂縫中噴出的羽狀流，富含甲烷、大的有機分子和水分子，這跟熱液形成的環境類似，但是溫度很低。同時，木衛二衛星也存在巖石層，有板塊的相對運動，因此極有可能存在因板塊相對運動而形成的熱液冷泉生態系統。
張鑫表示，目前，全人類都在對木衛二衛星和土衛二衛星做相關設計，計劃利用航天器和深海機器人來探測是否存在生命。（青報全媒體記者 李勛祥）
責任編輯：岳文燕
