首页 理论教育 “禁区”中的生命

“禁区”中的生命

时间:2022-01-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:然而,由于科学技术的发展,人类对自然的探索愈加深入和广泛,近几十年来发现许多“生命的禁区”里也有生命,被称为极端生物。陆地、浅海的生物有一条“光合食物链”,是靠绿色植物利用阳光进行光合作用,制造有机物来维持生命的存在。没有阳光,不能进行光合作用,地面生物就无法生存了。但事实并非如此。加拿大寒带海域有一种背甲色彩瑰丽的海龟,叫锦龟。这些化学物质减少了细胞冻结时的收缩率,并对器官有保护作用。
“禁区”中的生命_地球的故事

根据地球生命发展规律,生物的生存需要水、阳光、空气和适宜的温度。然而,由于科学技术的发展,人类对自然的探索愈加深入和广泛,近几十年来发现许多“生命的禁区”里也有生命,被称为极端生物。

2000米到3000米深的海底,不仅压力很大,而且没有阳光,漆黑一片,除了海底火山附近,大多数地方还很冷。这样的地方,居然也有生命!这不能不使人更加吃惊。

1974年,日本人修理海底电缆时,发现2500米深的电缆上附着有虾、乌贼、章鱼、蜗牛、扇贝等15种动物。它们吃什么?科学家首先想到了这个问题。陆地、浅海的生物有一条“光合食物链”,是靠绿色植物利用阳光进行光合作用,制造有机物来维持生命的存在。没有阳光,不能进行光合作用,地面生物就无法生存了。但是在2000到3000米深的海底,没有阳光的地方,各种生物又是以什么为食物来维持生命呢?科学家从海底采集的水样中发现了奥妙。原来海底热泉水从地下带上来许多硫酸盐,硫酸盐在高温高压下变成了有股臭鸡蛋味的硫化氢,一些细菌以硫化氢为营养大量繁殖起来,小动物就以细菌为食,大动物又以小动物为食,这样它们就形成了“硫酸盐——硫化氢——细菌——小动物——大动物”的新的食物链来维持一系列生命。

科学家们欣慰地舒了一口气,以为问题得到了解决,生物在冷、暗环境中生存的奥秘已经揭开,可以画上一个句号了。但事实并非如此。

1985年,日本科学家岛屿村英纪,乘坐法国深海潜艇诺特鲁号,下潜到日本海的襟裳岬海峡4000米处,测得海水温度在0℃以下。就在这种环境中,仍发现了很多海洋动物,有鱼类、海参、白粉虾、红色的海葵,5条腿和11条腿的海星,还有很多叫不出名字的动物,许多海底小洞中还有海蚯蚓。那些鱼的形状同浅海的很不一样,其中有两种更是奇特,一种鱼黑身白脸、身体粗壮、脸瘦得可怜,下颚上垂着两根尖刺;尾巴又细又长,能像蛇那样弯曲蜿蜒。另一种鱼黑底白斑,下唇和胸部垂着三根长刺,尾巴也细长能弯曲。

这些海洋动物对潜艇的强光及螺旋桨的声音没有反应,可见是又瞎又聋。

稍后,前苏联科学家在1万米的深海中发现一种黑色的小虾和一种扁鱼。美国科学家甚至用特殊的捕捉器在1.1万米的马里亚纳海沟,捕到一种与虾相似的甲壳动物。

这么深的海底又黑又冷,不要说光合食物,连地热食物也没有,它们吃什么来维持生命呢?科学家无奈地摇摇头,摊开手:现在还不知道。

英国北爱尔兰地区有一种无毒蛇,冬天被冻成冰棍,老人拣来做手杖,妇女把它们做成门帘挡风雪,春天来临,冰雪消融,它们苏醒后就溜得无影无踪了。

加拿大寒带海域有一种背甲色彩瑰丽的海龟,叫锦龟。夏天,母锦龟在沙滩上挖个浅洞产卵后离去,秋天,幼龟孵出脱壳,留在洞中不动,等待冬天来临。冬天,海滩气温低达零下8℃,幼龟进入冬眠状态,身体被冻成僵硬的冰块,没有一丝生气,如同死了一般。春回大地,冰雪解冻,幼龟才开始第一次心跳和呼吸,然后爬向大海,游往远方。

中国东北大森林中的林蛙(哈士蟆),冬天被冻成一枝蛙形冰棍。春天到来,气温升高,林蛙身体解冻,心脏恢复跳动,它动弹四肢,又活泼异常了。

冰冻动物为什么冻不死呢?加拿大动物学家斯托利博士对锦龟和林蛙进行过研究,他发现幼锦龟所以冻不死,是因为它体内含有大量的葡萄糖、甘油、牛磺酸。这些化学物质减少了细胞冻结时的收缩率,并对器官有保护作用。而林蛙冻不死的奥妙,关键在于只是细胞之外的水分结冰,细胞内的水分却很少冻结。

自然冻结的速度是比较缓慢的,近几年科学家进行了人工冷冻实验,这相对于自然冷冻就快得多,但动物也能保存生命。科学家把鱼放在0℃的水中,然后慢慢降到零下20℃,使鱼冻结在大冰块中。两个月后让温度缓慢上升,“死鱼”居然复活了。渤海养虾场零下20℃的冰库中发现一条几厘米长的海马,把冻海马放到水中,海马竟然游了起来。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈