文|造就

地球真正的生机比我们想象中蓬勃得多。针对“深部生命”（deep life）的研究显示，我们的脚下存在着一个丰富多彩的生态系统，它的规模几乎是整个海洋生态系统的两倍。

虽然身处高温高压、毫无光照、营养稀缺的环境，但科学家估计，地下生物圈的微生物生机盎然，总量介于150至230亿吨，是全人类总重的几百倍。

国际深碳观测联合会（Deep Carbon Observatory）表示，这些地下物种的多样性堪比亚马逊雨林或加拉帕戈斯群岛，但不同于那些地方，这个环境基本保持了原生态，因为人类尚未踏足那里的大部分区域。

这项为期十年的研究显示，地球上所有的细菌和古细菌中，有七成生活在地下深处。

“这就像在地球上发现了一个全新的生命库，”田纳西大学诺克斯维尔分校副教授凯伦·劳埃德（Karen Lloyd）说。“我们不断地发现新的生命类型。结果，那么多生命都在地球内部，而不是地表。”

这个团队集结了1200名科学家，他们来自52个国家，跨越地质、微生物、化学、物理等各个学科。这项研究为期十年，将于一年后结束。

科学家从地下逾5公里深处的井孔里以及海底钻探点分别取样，构建出这个生态系统的模型，并估算生物碳的可能含量。

结果显示，地球上70%的细菌和古细菌都存在于地下，其中包括生活在含硫喷泉中的带刺Altiarchaeales，以及菌株121（Geogemma barossii），这是一种单细胞生物，见于121摄氏度的海底热液喷口。

在地下2.5公里深处，科学家发现了这样一种生物体：它深藏地下几百万年，或许完全不依赖太阳的能量。在这种低能量环境中，它得以制造甲烷，用处或许不是生殖或分裂，而是取代或修复破损的组件。

劳埃德说：“在我看来，最奇怪的一点是，一些生物体可以存活几千年。它们代谢活跃，但维持着一种静态平衡。其所消耗的能量，在以前看来，是不足以支撑生命运转的。”

俄勒冈州立大学微生物生态学家瑞克·科尔威尔（Rick Colwell）说，地下生命的时间尺度跟地上截然不同。一些微生物已经活了几千年，要不是板块运动、地震或火山爆发，它们几乎一动不动。

“人类所适应的周期都比较短——比如基于太阳的昼夜循环，或基于月亮的月球周期——但这些生物体所处的是地质时间尺度上的、缓慢而持久的周期。”

各个地下生物圈因地质和地理而异。它们加起来的体积估计有20亿立方公里，但未来它们还有可能进一步扩张。

研究人员表示，他们的发现离不开两大技术进步：可以穿透到地壳更深处的钻机；以及更加先进的显微镜，从而能够探测更加细微的生命。

一直以来，科学家都在探寻生命生存的“下限”，但挖得越深，找到的生命就越多。目前，温度的上限是122摄氏度，但研究人员认为，若持续探索，并研制更加精密的仪器，这个记录也会被打破。

其中依然有很多不解之谜，包括生命是从地下向上蔓延的，还是从地表向下渗透的；这些微生物是如何跟化学过程交互的，以及这对生命与地球的协同进化有何启示。

科学家们表示，一些发现涉及到哲学和地外生物学的领域，后者是指对地外生命的研究。

罗伯特·哈森（Robert Hazen）是卡内基科学研究所的一名矿物学家，他说：“我们不得不自问：光是地球上的生命，就能跟我们的预期如此不同，那在探索地外生命的过程中，等待我们的，将是何等奇特的生物？”

翻译：雁行；校对：Lily；来源：The Guardian