摘要:這是因爲,當四氫嘧啶與水形成氫鍵時,它會形成更大的簇,不適合附在蛋白質和細胞膜表面上,爲此只能存在於純水中。當泰坦尼克號於1912年開始其處女航時,沒人能預測到這艘華麗的遊輪會變成如今的模樣:鏽跡斑斑地躺在安靜的大西洋海底。

由於受到微生物侵蝕分解,泰坦尼克號可能在20年內徹底消失。但另一方面,有些細菌可能正幫助保護這艘沉船,不至於讓它在短期內腐爛崩解。當泰坦尼克號於1912年開始其處女航時,沒人能預測到這艘華麗的遊輪會變成如今的模樣:鏽跡斑斑地躺在安靜的大西洋海底。

泰坦尼克號殘骸正被“喫光”:很快將徹底消失?

但在其命運多舛的大西洋之旅100多年後,這艘遊輪依然保留下許多殘骸。然而,科學家們認爲,在幾十年內,這艘巨輪可能什麼都剩不下,徹底在世界上消失。因爲有一些專門以喫鐵殼爲生的細菌,正慢慢將泰坦尼克號“喫光”。

美國羅德島大學海洋學家羅伯特·巴拉德(RobertBallard)於1985年發現泰坦尼克號殘骸。鮮爲人知的是,當時巴拉德當時正參與美國海軍的一項祕密任務,幫助確定兩艘在冷戰期間沉沒的美國核潛艇殘骸的位置,而泰坦尼克號只是他們偶然發現的產物。當時,它正好在兩艘核潛艇殘骸之間被發現。

泰坦尼克號殘骸正被“喫光”:很快將徹底消失?

泰坦尼克號最初被發現時,它保存的相當完好。位於水面3800米之下,缺少陽光照射和巨大的水壓,導致那裏不適合大多數生命生存,這減緩了它受腐蝕的速度。然而30年後,由於受到以咀嚼金屬爲生的細菌侵蝕,泰坦尼克號的船殼已經消失。有些研究人員預測,這艘沉船很可能在14年內徹底消失。

泰坦尼克號殘骸正被“喫光”:很快將徹底消失?

我們的故事始於1991年,當時加拿大達爾豪西大學的科學家收集鏽跡形成的、類似冰柱的鏽衣樣本,它們就懸掛在沉船上。研究人員將它們帶回實驗室,發現它們似乎屬於生命體。但是直到2010年,由達爾豪西大學科學家亨利埃塔·曼恩(HenriettaMann)領導的另一個團隊,才最終確認了這種生命體到底是什麼。

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曼恩等人分離出一種細菌,然後發現了一門全新學科。曼恩和同事們以泰坦尼克號爲其命名,取名Halomonastitanicae。這種細菌可在地球上大多數生命形態完全不適合生存的環境中存活,即沒有光線、壓力巨大的深水中。但它具備驚人的能力,甚至可生活在其他極端環境中,比如鹽沼。

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在這種環境中,由於不斷蒸發,水會急劇減少,鹽度則會大幅上升。而Halomonastitanicae可以根據環境進化,以應對不同的問題。

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如果細胞所處的環境鹽度太高,水就會從細胞中擠出來,導致細胞萎縮、崩潰和死亡。可是,鹽分太少也可能引發致命影響。舉例來說,血細胞放入純水中,會因“洪水氾濫”而破裂。這些現象之所以會發生,是由水的特性決定的,水傾向於從高濃度區向低濃度區移動,這種現象被稱爲滲透。

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事實證明,無論有多少四氫嘧啶溶解在細胞內,包圍蛋白質和細胞膜的水層中依然是百分之百的純水,這可保證細胞的新陳代謝功能正常。這是因爲,當四氫嘧啶與水形成氫鍵時,它會形成更大的簇,不適合附在蛋白質和細胞膜表面上,爲此只能存在於純水中。

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對Halomonas titanicae的初步調查顯示,它能在最少相當於自身體重0.5%的水中生長,也可在最多相當於自身體重25%的水中生存,儘管它的最佳生存濃度爲2%到8%之間。可是,現在依然不清楚,這種耐鹽性是否有助於其在沉船上生存。

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Halomonastitanicae不是唯一喜歡在沉船中生存的細菌,還有許多微生物棲息在海底的沉船中。它們很快在沉船表面上形成粘膜(即生物膜),這些生物膜就像珊瑚、海綿以及軟體動物的天堂,反過來又會吸引更大的動物。沉船很快就會變成人工礁石,成爲衆多生命的家園。

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