实验显示,极端微生物能够在行星间的旅行中存活

https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2026/03/Mars-Meteoroid-Strike-Artists-Impression.jpg生命可跨行星传播的想法可追溯至古希腊哲学家阿那克萨戈拉,这一理论被称为泛种论。虽非主流科学观点,但它一直持续存在。随着对生命化学构件分布比预期更为广泛的认知加深,该理论获得了一定支撑。

新研究显示,至少部分极端微生物能在火星受小行星撞击时的弹射过程中存活。它们不仅能承受撞击产生的极高压力,还能在充满多重危险的行星际旅程中存活——若嵌入撞击产生的碎片中即可实现。该研究题为《极端微生物可承受火星撞击弹射的瞬态压力》,发表于《PNAS Nexus》,第一作者是约翰霍普金斯大学机械工程系研究生赵莉莉。

研究人员提问:“撞击会产生短时间极高应力,伴随极端压力和快速加载。微生物能存活于此类极端条件吗?”他们选择耐辐射奇球菌作为研究对象,这种极端微生物以能在太空危险环境中存活著称,此前已被大量研究。它是已知最抗辐射的生命形式,还能耐受寒冷、脱水、真空甚至酸性环境,因多类极端抗性被称为多极端微生物。

实验中,研究人员对耐辐射奇球菌施加短时间极端压力以模拟撞击,随后检测样本存活率、幸存者的损伤修复情况及分子层面的反应。赵莉莉表示:“我们一直试图杀死它,但难度极大。”提取存活样本的RNA分析显示,压力越高生物应激越强,但部分实验中存活率仍维持在较高水平。

作者指出:“我们证明耐辐射奇球菌在3吉帕(GPa)压力下仍具有极高存活率和活性。转录分析显示,压力升高时,其生物应激相关指标显著增加。”研究进一步表明:“微生物能承受比此前认知更为极端的条件,可能存活于行星际弹射物形成的环境中。”

资深作者K.T.拉梅什(专注极端条件下材料行为研究的工程师)表示:“生命可能在行星间传播,这一发现改变了对地球生命起源问题的思考方式。”研究人员还用透射电子显微镜(TEM)对比了非冲击对照样本与1.4GPa、2.4GPa压力处理样本,发现高压下出现结构形态变化:1.4GPa样本的形态与对照相似,2.4GPa样本则出现内部及细胞壁损伤。

主要结果显示,耐辐射奇球菌能承受极高的瞬态压力,且影响极小。实验中,实验室设备先于该微生物被压力损坏。火星撞击产生的压力可达5GPa甚至更高,耐辐射奇球菌能存活至3GPa,对泛种论支持者而言是积极进展。

赵莉莉称:“我们证明生命能承受大规模撞击弹射,这意味着生命可能跨行星传播——也许人类起源于火星?”该结果不仅关乎泛种论:耐辐射奇球菌的极端压力抗性意味着,地球探测器可能意外将其带至火星或其他行星,需谨慎对待行星探测任务。

拉梅什提醒:“我们需谨慎选择探测目标行星。”作者总结:“这些发现对理解生命的极端极限、行星保护策略、太空任务设计及太阳系内生命传播可能性具有重要意义。”

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