550萬年前的洞穴,科學家發現全新「外星世界」,顛覆生命認知

1986年,羅馬尼亞的Cristian Lascu工程師在羅東南部和保加利亞接壤的濱海村莊2 Mai 和 Vama Veche之間做地質考察,目的是調查這裡是否符合建造大型蒸汽發電廠,在Mangalia附近發現了一個洞穴,羅馬尼亞洞穴生物學家介入後,發現這裡是一個完全獨立的生命世界,由此揭開了二十世紀在自然生命科學領域最偉大的發現!

Movile Cave,與世隔絕了550萬年的洞穴

Movile Cave就在距離羅馬尼亞黑海不到2公里的羅馬尼亞東南部的曼加利亞,一個廢棄的礦井附近,位於地下約6米處,與地表隔絕!長度大約240米,總面積約為12000平方米,羅馬尼亞洞穴生物學家發現,這個充滿了有毒的硫化氣體的地下,是一個獨立的化學自養生態系統。

而且這個洞穴在550萬年前就已經與世隔絕了,大概就是人類剛剛學會直立行走的南方古猿還要早一些的時候,十年後,NASA的科學家確定了這一發現,並且在更精密的實驗設備帶到了Mangalia,和羅馬尼亞科學家一起,展開了數十年的研究!

奇怪的洞穴自養生態系統

監測顯示,洞穴中的水不包含切爾諾貝利核事故後的反射性成分,也不包括羅馬尼亞土壤中常見的放射性同位素,唯一可以解釋的是內部的水是來自洞穴底部25,000年歷史的海綿狀石灰岩地層中含硫熱水,而源頭則應該是地殼深處的斷層,所以這是一個妥妥的封閉生態系統。

科學家發現,在這個封閉的環境中已經鑒定出了48種生物,其中有33種是Movile Cave洞穴獨有的生物:

a洞穴生物,b是來自Movile Cave的水蠍,c是夜蛾科盲蛛,d是假蠍子

這些生物的共同特點是大都沒有眼睛,即使有也已經弱化,因為洞穴在幾百萬年前就被厚且不透水的黏土層隔離,即使長了眼睛也沒有任何用處。

洞穴中食物鏈頂端的生物:Criptos anomalans

這種Criptos anomalans同樣沒有眼睛,這是一種盲目節肢動物,使用它那超長的觸鬚感觸狩獵。

洞穴水蛭

這種水蛭在明顯沒有血可吸的環境中生存了百萬年,不得不說是一個奇跡。

夜蛾科的陸地盲蛛

白化的甲殼類動物,Armadillidium,是洞穴裡的清道夫

除了上述這些奇怪的生物外,還有潮蟲,蝸牛以及蝦等獨有生物,在這個暗無天日的地方,這些生物組成了一個生態系統,居然生存了百萬年!

它們是怎麼形成自養生態系統的?

這正是科學家們好奇的,畢竟地球上絕大部分的生物最初的生態鏈都是需要依賴光合作用的,而這個洞穴內連空氣都是封閉的,這些生物究竟是依靠什麼鏈生存下來的,必須有一種最基礎的能量提供生物!

科學家們研究發現,這個環境中的氧氣含量只有10%,但硫化氫(8-12 mg / l),二氧化碳(2-3.5%)也比正常空氣高100倍,另外還有1~2%的甲烷,洞穴中的所有生物的能量來源都基於一種自養細菌墊,這是整個洞穴營養鏈的基礎。

圖b是自養細菌墊生長位置

一塊放大20倍的細菌墊

它能用化學過程將水和空氣中硫化物以及甲烷中吸收能量,而這些細菌墊佈滿了整個洞穴四周,成為其他植食性的生物營養來源,而這些洞穴居民又構成了食物鏈,成為在這個洞穴中生存繁衍的基礎。

獵物被捕獲

而洞穴中最初的生物並不是自然誕生的,科學家猜測應該是洞穴被封閉前跌落到其中,但很不幸洞穴因某次地質活動而被封閉,一直在這個封閉世界中演化到現在。為了儘量少打擾它們,到現在為止也僅僅只有29位科學家光顧過這裡,2010年,微生物學家Rich Boden稱洞穴內潮濕、溫暖,同時也很臭!

它是地球上唯一獨立演化百萬年的生態,而自養生物儘管沒有超出科學家的意料,但一個在正常生態下被隔離的環境,居然能重新演化出一個全新的洞穴自養生態,這不得不說是一個奇跡,而NASA科學家的關心,卻是另有所圖!

NASA的研究,火星生命

火星是太陽系內最有可能誕生生命的行星,它的直徑只有地球的一半,距離太陽大約2.23億千米,只比地球稍稍遠一點,也處在宜居帶內,火星表面大量的證據表明,遠古時期的火星曾經有龐大面積的海洋和河流系統,但現在已經消失得無影無蹤!

遠古火星

不過科學家相信在火星地表以下的某個地方,一定存在著和Movile Cave類似的洞穴,也可能遠古時期跌落洞內的火星生物,如果找到它們,那麼將揭開火星生命演化之謎,當然這將是太陽系內生命最偉大的發現。

2月18日,也是美國毅力號火星探測器到達火星並直接登陸的日子,它訪問的地點就是火星北半球位於伊希地平原與大瑟提斯高原的交界帶北緣的耶澤羅撞擊坑,這裡是火星古海洋的河流入海口,有大量的沉積物形成的沖積平原,火星上最有可能存在遠古生命痕跡的地方,希望它在這裡有所發現!


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2023/3/24 16:28:06