为测试最强生物的生命力,科学家把水熊虫放在枪裡,当子弹射出去

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水熊虫的生命力,在网路上早已经被宣扬了无数次。这些分佈在世界各地的微小生物,以无与伦比的生存能力,让许多人为之惊歎。

水熊虫属于缓步动物,被认为是世界上生存能力最强的生物之一。不论是151℃的高温,还是-200℃的超低温;不论是强大的电磁辐射,还是恐怖的压力;甚至在极度缺水、没有氧气的情况下,它们都不会马上被除掉。

(图片说明:水熊虫)

水熊虫之所以有这麽强的生命力,是因为它们能够进入一种非常特殊的状态,叫做隐生状态。这种隐生状态类似于《三体》中描述的三体人脱水状态,极大幅度地降低新陈代谢速度,这样就不容易在外界极端环境下被伤害。等到环境恢复了,它们再复苏过了,继续生存。

为了测试水熊虫的生命力,科学家们做了一个有趣的实验,那就是把它当作子弹,从枪裡射出去。

伦敦玛丽女王大学的天体化学博士Alejandra Traspas英国肯特大学的天体物理学家Mark Burchell进行了这次实验,后者此前多次进行超高速撞击的研究,他的实验室裡有一个二级轻气炮,可以通过两步加速让研究物件高速飞行。具体来说,第一步是用普通火药加速,然后利用加压的氢气或者氦气加速,最终使目标获得每秒8公里的超高速度。

(图片说明:水熊虫就是被这样的仪器射出去的)

首先,他们将2-3只杜氏高生熊虫(水熊虫的一种)放进特制的尼龙袋中,通过冷冻尼龙袋,促使水熊虫进入隐生状态。

接下来,他们将尼龙袋放到实验装置中,在真空室中将其射出,其速度达到了每秒0.556-1.00公里,最终射到了沙子上。

最后,他们将这些被当做子弹射出去的水熊虫分离出来,观察它们从隐生状态恢复原状所需的时间。为了确保实验的准确性,他们还准备了20只被冷冻进入隐生状态的水熊虫,留在了 二级轻气炮中,作为对照组来观察。

结果表明:

那麽,科学家们为何要做这麽无厘头的实验呢?

这个实验看似是在闹著玩,其实有著很重要的研究意义。因为科学家们一直非常好奇,极端生物能否在剧烈的天体撞击中生存。

2019年的时候,就发生了这样的事。当时,以色列的「创世纪」号探测器著陆失败,坠毁在了月球上,而这艘航天器,就携带了一些水熊虫。原本以色列人想测试水熊虫在极端条件下的生存能力,没想到这回更极端了,直接变成了太空+坠毁事件的恐怖环境。不过,人类目前是不可能知道这些水熊虫此刻的生存状态了。

直到今天,人们依然对猜想这些水熊虫能不能在月球上生存这个问题津津乐道。同时也产生了另一个疑问:这些极端生物究竟能在多麽剧烈的撞击中生存下来。

根据创世纪号坠毁之前传回的最后资料,它的垂直速度一度达到了每秒134.3米,水准速度也高达946.7米/秒。即使不算二者的总体速度,单单是水准速度,都已经超过了本次研究中得到的水熊虫承受极限。虽然论文中没有直接给出结论,但看起来,创世纪号上的水熊虫,大概是凶多吉少了。不过,考虑到超出的速度并不多,水熊虫还是有希望存活的。

话说回来,科学家为何对这些水熊虫在撞击中的生存能力如此好奇呢?

这个问题非常重要,因为它甚至牵扯到生命起源的问题。在地球生命从何而来的问题上,有一种猜想非常特殊,那就是有生源说。这个理论认为,几十亿年前,像火星这样的天体更加宜居,并且孕育了最早的生命。后来,有一些携带著极端生命的火星陨石或者是彗星之类的天体撞在了地球上,给地球播种,最终演化出了今天的生物圈。

这种有生源说看起来有点离谱,但我们无法完全排除这种可能。不过,其中遭受质疑最多的,不是早期生命能否在太空中生存,而是它们能否在陨石撞击地球时存活下来。这一次的实验,就可以探究这个问题。

类似的,地球上的微生物,也有可能通过类似的方式传播到其他的天体上。假如地球上的水熊虫以类似的机制达成陨石撞击到月球上,还是有希望倖存的。

那麽,火星上可能存在的原始生命,是否会传播到其他天体上呢?比如距离它更近的火卫一?

(图片说明:火星的卫星)

理论上是可能的,不过研究人员认为,火星上的物质会以每秒1-4.5公里的高速撞到火卫一上,这样的速度超过了水熊虫的承受能力。而且,火卫一直接暴露在来自太阳和宇宙的辐射之中,也不允许水熊虫的生存。

除此之外,这样的实验还对其他研究有一定的借鉴意义。在几亿公里以外,木星的卫星木卫二和土星的卫星土卫二内部,都有巨大的液态海洋,并且会以羽流的形式喷射到地表。这些液态海洋中环境适宜,或许有生命存在。如果它们能够在这种喷射的羽流中生存下来,那就会来到地表,被人类未来的探测器发现。

(图片说明:土卫二)

研究人员指出:他们未来还要对持续发射「水熊虫子弹」,来测试水熊虫在各种不同环境下的生存能力。不过说起来,这些水熊虫也有点可怜,被人家当子弹射来射去。谁让它们生存力这麽强呢,大概这就是所谓的「能者多劳」吧……

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