看到“南极”这两个字,大多数人脑海里第一时间出现的肯定是一片冰封的世界,只有极北北极星才能比得上它的寒冷程度。实际上,南极冰盖水量占据了全球90%以上的淡水资源,它凝聚着地球千万年来的变迁与记忆。
这块寒冷的土地上到底隐藏着什么样的生命与奥秘呢?这里的冰层深达三千米,压力使得冰层之下的温度高出冰层温度近五十度。曾经有科学家在冰层下发现了显微镜下看不见的细菌,这些细菌居然没有接触过阳光和空气,也没有经历过干旱。
这就让人们猜测,或许在南极冰层下还存在着大自然留下的原始生命形态,它们从诞生到现在一直沉睡在冰层中,就等待着科学家们去探索和发现。
一、南极是一个没有污染的天然实验室。
南极冰盖下天然形成的洞穴,其科学价值是不言而喻的,研究人员从每一个角度都希望能够进入这个神秘的洞穴。有人说,南极冰层下的洞穴就像是地球的子宫,内部温暖而肥沃,它承载着大自然的最初基因。
在2018年2月,一支来自美国宾州大学和东北大学的科学考察队伍在罗斯冰架下面的一座火山上,他们幸运的发现了一个冰层下的洞穴。这个洞穴体积很大,长达近二十米,宽度也有八米左右,这让科考队很是兴奋。
他们在极其恶劣的环境下,不顾一切地想要进入这个洞穴进行探索。经过一系列的准备以及高超的技能操作,他们终于得偿所愿,来到了这个被冰层长期封存的洞穴中。
科学家们立刻将从洞穴中取出的样本进行了深入研究。他们发现,这里的微生物能够以二氧化碳和甲烷为食物,这说明即使是在严苛的南极环境下,生命也从未停止过。
科学家在这里还发现了一种名为“真菌”的细菌,它们与人类的白色念珠菌相似,都是一种对人类健康有危害的病菌。
这在某种程度上也说明,在南极冰层下,可能藏匿着对人类有威胁的病毒与细菌,所以科学家们在未经细致的防护措施之前,不敢贸然将这些样本带回实验室进行研究。
如今科技发达,我们也能够制造出一些冷冻的虚拟南极,将这些样本固定在其中,而不会危害到人类的安全。
这次发现的罗斯冰架洞穴,距离海洋表面有约35米深,它处于高压环境之下,长期来看,水压会限制这里生物的繁衍,但是也有一些科学家认为,这里的生物可以适应这种极端的环境,他们认为,从这些生物身上我们可以找到很多生命的奥秘。
二、隔离百万年的物种。
南极并不是没有陆地生物的地方,海豹、企鹅等动物就在这片土地上繁衍了无数个世纪,只不过他们的身体大小和毛皮在这里都不占优势,南极海域里的食物链更多的是由底栖生物组成的。
虽然海豹企鹅们都是优秀的水手,能够穿梭在千里冰海中,但是他们也不是一直居住在南极的,他们每年都会离开南极,跋涉数千里来到北极附近繁衍后代。
所以南极真正的主宰者其实是无脊椎生物,它们身体小巧,遁形能力强,可以在严寒的环境下长时间生存,还可以无性繁殖,不受繁殖周期的限制。
冰蚕、螨虫等生物就是南极真正的主人,它们伴随着冰川慢慢往前移动,不断地征服着新的领地。这些微小的生物每天都在与冰层互动,它们食用冰蚀、吸收冰层中的营养,又通过排泄来影响冰层的形态和结构。
有科学家运用最新的探测器前往南极,希望能够找到那些与世隔绝百万年的冰川,因为他们相信这些冰川下面一定还存在着从未被人类发现的生物。
这一天终于在2012年到来,科学家们依靠雷达在南极埃尔斯沃思冰层下面发现了这么一个冰川,大约有两万年的历史,没有受到外部环境的影响,让它成了一个天然的生物样本库。
2013年1月,科学家们终于成功开辟了一条通往这片神秘冰川的道路,他们行进了六十多公里,伴随着雷达扫描,终于在这片寒冷的土地上发现了他们梦寐以求的惠兰斯冰层。
科学家们通过一种叫做“热水钻”的方式成功挖开了惠兰斯冰层,这是一套由十万公斤重的设备构成的天然冷库,厚度十八米的冰层没有让它们失去勇气。
2013年2月5日的上午,当被压了一千一百米的厚冰层被成功拨开时,一股来自大约两千米深处的湖水喷涌而上,这是南极冰盖下的第一口地下湖。
在这样恶劣的环境下,科研人员们也没有退缩和放弃,他们发现在这里生活着一些类似泥土中的游离细菌,虽然它们只用十万分之一的肉眼看不到,但是它们的存在证明了在这样透不过气、没有阳光、寒冷的环境中也有生命存在的可能。
经过多次研究分析,科学家们发现它们来自于一千六百万年前的古细菌,这种细菌最多的时候在一毫升水中可以有两千万个,仅靠这些微生物就可以构建一个完整的生态链。
我们很难想象这些古老的细菌是如何在南极冰层下存活了这么久的,所以人们对这些细菌的研究仍在进行中,希望它们能够为人类提供更多关于地球前世今生的线索。
三、冰封百万年的神秘生命。
人类探索南极的历程可以追溯到两百年前海洋的神奇发现洛克群岛,从那开始,人们萌生了对南极的探索之心。
这片领域广袤的土地上,有大约有四百座火山,它们火山喷发的熔岩在接触到巨大的冰山后都会被冰层包裹,经过无数次的堆叠和磨砺这些熔岩才成了如今这一片“火山群”。
在2018年,美国科考队在南极的火山群中发现了一个被冰川夹住的火山口,这就意味着在没有火山喷发的冰封百万年的时间里,这片冰原下一定存有大量的信息。
冰川不仅保存了火山形成的最初时间,也保留了它后来的演变史,甚至还有可能保存“南极恐龙”的化石,这让人类充满了对冰层探索的期待。
2018年2月8日,美国宾州大学和东北大学的一支科考队伍终于来到了这个神奇的地方进行采样,他们花了好几天的时间来到离地面35米的冰层下,经过不懈的努力,他们终于拿到了冰层样本。
这些来自南极的样本都将会被送到国家科学院,那里有大约一半人类已知的微生物资源。
科学家们通过这些样本研究发现,在冰层下的洞窟中竟然存在着一种能够直接将氨氧化合成能量的古老细菌,科学家们相信这些古老的细菌也可能就是这片冰层下存活着的生物。
这些古老的细菌不像其他微生物一样需要通过吸收有机碳来生存,而是通过氨氧化反应将氨氧化合成能量。在这么苛刻的环境下,终于找到一种能够生存下来的生物,这对于科学家们来说无疑是一个重大的发现。
冰封百万年的神奇生物被科学家们称为“冰封古菌”,它们曾经是地球上最早的细菌之一,繁衍生息了3.8亿年之久,而它们所经历的环境和气候与如今的南极几乎一模一样。
经过多次实验后,科学家们终于在南极冰层下用原始细菌成功培育出了致病的“真菌”,它们在无阳光、缺氧、且含水量极低的环境下就能够生存下来。
这对科学家们来说无疑是一个重大的警示,因为未来我们还要在冰层下面进行更深入的研究,如果安全措施不到位,就有可能会影响到人类的生存和生态环境。