在比阿特丽克斯金矿(南非)地下3.5公里深处发现的嗜硫盐线虫(Halicephalobus mephisto)是一种能在极端环境中生存的多细胞线虫。37℃的温度、超过300巴的压力、高盐度以及缺氧环境使其成为动物界中的独特案例。这种蠕虫是动物真核生物界中罕见的极端环境适应实例。
梅菲斯托(Mephisto)生活在变质岩裂隙中封存了极古老的水体(距今可达300万年)中。该环境缺氧,富含氢气、甲烷及还原性硫化物,pH值呈弱酸性(介于5至6之间),电导率显示其流体具有高矿化度特征。
与主导这些环境的极端微生物细菌或古菌不同,墨菲斯托是一种多细胞真核生物。其分节的身体、无性繁殖(孤雌生殖)以及厌氧代谢方式使其独具特色。它可能以由化能自养细菌组成的微生物膜(生物膜)为食。
梅菲斯特的发现拓宽了地球外生命存在的可能性。它表明,多细胞生物或许能在火星、欧罗巴或恩克拉多斯的地下极端环境中存活。因此,梅菲斯特证明了生命可以在不适宜居住的地表深处存在。
| 参数 | 价值 | 已知极限 | 源 |
|---|---|---|---|
| 深度 | 3.6 公里 | 多细胞动物的记录 | Borgonie等人,2011年 |
| 温度 | 37°C | 线虫的上限 | 《自然》474, 79–82 (2011) |
| 氧气 | 缺席 | 严格厌氧生命 | Onstott等人,2006年 |
| 盐度 | 高 | 电导率 > 2 mS/cm | 地下矿井流体研究 |
| 碳源 | 微生物生物膜 | 无光合作用 | 间接观察 |
| 食物来源 | 化能自养细菌 | 通过摄入生物膜 | Borgonie等人,2011年 |
| 尺寸 | 0.5毫米,即500微米 | 显微镜下可见,典型的线虫 | 标本形态学分析(Borgonie, 2011) |
来源:Borgonie等人,《自然》,2011年 • Onstott等人,《深层地下生物学》
梅菲斯托证明,生命可以在长期被认为不适宜多细胞生物生存的极端条件下持续存在并进化。这一发现彻底改变了我们对地球生物圈极限的理解,并激发了关于地外地下环境中存在生命的科学猜想。