细菌团块可以在行星之间传播生命

几十年来，天文学家一直认为微生物可以像风中的花粉一样在浩瀚的宇宙中飘荡，在整个宇宙中播下生命的种子。来自天体生物学任务“Tanpopo”（日语中恰当地称为“蒲公英”）的新研究表明，它们很有可能存在。这将使生命在宇宙中比以前想象的更加普遍。

东京大学微生物学家、蒲公英任务首席研究员、新论文的主要作者山岸昭彦表示：“生命起源是人类最大的谜团。”他表示，该团队能够证明，如果微生物聚集在一起，它们将能够在从火星到地球的旅程中存活下来，而无需躲避太空的危险。

为此，天体生物学家将实验带到太空，观察地球生命如何在这种恶劣的环境中生存。真空、缺氧、紫外线辐射和极端温度似乎阻碍了生命生存。在周三发表于《微生物学前沿》杂志上的这项新研究中，研究人员报告了一种特定类型的细菌如何在国际空间站的恶劣太空环境中存活了整整三年。

首先，美国宇航局宇航员斯科特凯利于 2015 年在巨型太空实验室外的暴露板上固定了密集的奇异球菌细菌球。奇异球菌可以在我们的大气层高处找到，它因其抵抗高剂量紫外线辐射造成的基因损伤的非凡能力和形成相对较大的菌落的倾向而闻名。

后来，宇航员在一年、两年和三年后观察了这些小球。经过三年的艰苦旅程，最薄的细菌层被紫外线照射烧毁。但死亡的细菌层保护了下面微生物的 DNA，使其免于受到太大的损伤而无法存活：研究人员发现，所有大于 0.5 毫米的样本至少部分在高海拔跋涉中幸存下来。山岸和他的同事认为，一个两倍厚的菌落——大约是一角硬币的宽度——可以在太空中存活长达八年。山岸说，这远远足够从火星前往地球的时间了。

这为胚种论增加了一定程度的可行性，该理论认为地球上的生命是远亲的产物。这个想法很简单：生命并非起源于地球，而是从宇宙的其他地方搭便车来到地球。白金汉大学天体生物学家 Chandra Wickramasinghe 表示，这项研究“进行得非常好”，他没有参与这项研究。Wickramasinghe 于 1974 年首次以科学严谨的方式提出了胚种论理论。“在过去四十年里，彗星胚种论的所有预测都得到了证实。对于一个错误的理论来说，这种情况不太可能发生。”

佛罗里达理工学院的天体生物学家 Manasvi Lingam 也未参与这项研究，他认为这项研究“为越来越多的证据提供了宝贵的补充，表明极端微生物非常顽强，能够抵御外太空的危险”，至少在短时间内是如此。然而，Lingam 补充说，这项新研究对行星保护和生物污染也有重大影响——像 Deinococcus 这样的极端微生物可能成功地搭便车前往火星，无意中破坏了原始的火星环境。如果我们有一天真的在火星上发现生命，可能很难判断它是起源于火星还是从另一个行星漂移过来的。

先前的研究表明，细菌在被岩石遮挡的情况下可以在太空中存活，但山岸和他的同事认为，细菌也可能通过聚集在一起建造“生命的星际转移方舟”来存活——作者将这一概念称为“大规模精子论”。

虽然这是迄今为止对细菌在太空中存活率的最佳估计，但胚种论仍然存在争议。关于在太空中存活的微生物如何能够在从一个天体转移到另一个天体时物理上存活下来，仍有许多未解问题。山岸的团队和蒲公英任务将继续对不同物种和不同条件进行暴露实验，以期找出一些答案。