泰坦尼克号残骸正被“吃光” 很快将彻底消失?(组图)

时间:2017-11-03 13:18:06166网络整理admin

据BBC报道,有些报道暗示,由于受到微生物侵蚀分解,泰坦尼克号可能在20年内彻底消失但另一方面,有些细菌可能正帮助保护这艘沉船,不至于让它在短期内腐烂崩解 图:泰坦尼克号在处女航时撞上冰山沉没 那么,这种正吃掉泰坦尼克号的细菌到底为何方神圣我们的故事始于1991年,当时加拿大达尔豪西大学的科学家收集锈迹形成的、类似冰柱的锈衣样本,它们就悬挂在沉船上研究人员将它们带回实验室,发现它们似乎属于生命体但是直到2010年,由达尔豪西大学科学家亨利埃塔·曼恩(Henrietta Mann)领导的另一个团队,才最终确认了这种生命体到底是什么 曼恩等人分离出一种细菌,然后发现了一门全新学科曼恩和同事们以泰坦尼克号为其命名,取名Halomonas titanicae这种细菌可在地球上大多数生命形态完全不适合生存的环境中存活,即没有光线、压力巨大的深水中但它具备惊人的能力,甚至可生活在其他极端环境中,比如盐沼在这种环境中,由于不断蒸发,水会急剧减少,盐度则会大幅上升而Halomonas titanicae可以根据环境进化,以应对不同的问题 如果细胞所处的环境盐度太高,水就会从细胞中挤出来,导致细胞萎缩、崩溃和死亡可是,盐分太少也可能引发致命影响举例来说,血细胞放入纯水中,会因“洪水泛滥”而破裂这些现象之所以会发生,是由水的特性决定的,水倾向于从高浓度区向低浓度区移动,这种现象被称为渗透 图:Halomonas titanicae可在高盐度环境中生存 对于生命来说,水之所以如此重要,是因为水是原子之间的连接键(或称氢键),充当溶剂的作用其他化学物质可溶解在水中,或产生反应生命的反应需要在溶剂中发生,这也是为何我们的细胞总是沐浴在液态水中的原因此外,RNA、DNA、负责执行细胞日常工作的蛋白质和酶以及赋予它们结构的膜等,都需要在水的包裹下才能发挥作用 这层水被称为“水化壳”,对于维持蛋白质正确折叠非常重要如果这个过程被打断,蛋白质就会分解或分离,进而导致细胞死亡研究显示,Halomonas titanicae细菌显然能够在细胞内积累非常多的四氢嘧啶,最多可占微生物质量的20%,而分子必须以某种方式保留水的重要属性 为了解开这个谜题,扎开领导的研究团队用中子束轰击这种细菌通过观察微生物细胞膜和蛋白质中原子的中子反弹产生的分散模式,科学家们能够观察到分子和原子水平上的结构世界上只有甚少的地方适合进行此类实验,劳厄-朗之万学院是世界上少数几个中子研究中心之一扎开说:“通过观察中子如何以不同的方式分散,我们成功确定了四氢嘧啶在蛋白质和细胞膜中的行为,更重要的是,也确定了其在水中的行为四氢嘧啶并非进行干预,而是增强对于生物来说必不可少的水的溶解性” 图:Vioska Knoll号沉船躺在墨西哥湾中 古代木质沉船也受到以吃木料为生的细菌侵蚀,就像现代钢铁巨轮受到Halomonas titanicae这样的细菌袭击一样Halomonas titanicae最终可能毁掉泰坦尼克号,但这些细菌实际上也在保护沉船免于快速腐烂这也是为何许多古老沉船至今依然存在的原因,最早到沉船甚至可追溯到公元前14世纪 2014年,来自美国海洋能源管理局的科学家进行了迄今为止最深的海洋调查,研究那些沉船上的微生物他们研究了墨西哥湾北部海底的8艘沉船,包括可追溯至17世纪和19世纪的木壳船,还有3艘二战时期被德国潜艇击沉的铁壳船科学家们发现,造船所用材料是决定依附沉船上微生物种类的决定因素木船上主要是以木材为生的细菌,铁船上则以喜食铁的细菌为主令人感到惊奇的是,尽管这些细菌以沉船为食,但它们实际上却在保护沉船腐烂 图:墨西哥湾海底沉船 达莫尔说:“每种细菌、真菌、微生物都有特定功能硫酸铁还原菌可依附在钢铁沉船上,其他细菌可能喜欢构成石油的碳氢化合物,因此在2010年漏油事件后突然呈现爆发式增长可是我们发现,并非所有微生物都能应对石油或化学品泄漏的影响,有些时候甚至会因此受到致命威胁即使4年之后,漏油依然存在于环境中,并对保护沉船的细菌和生物膜产生破坏性影响,导致沉船腐烂加速” 这项发现令人感到震惊,因为仅在墨西哥湾海底,就有2000多艘沉船,包括16世纪的西班牙沉船、二战时期的潜艇残骸等这些沉船都是拥有重要历史意义的纪念碑,为我们提供了有关过去的独特洞见此外,它们也为许多深海生命提供了家园 但是最终,这些沉船(包括泰坦尼克号)都将被完全“吃光”,无论是被以金属为食的细菌吃掉还是被海水腐蚀泰坦尼克号上的钢铁最终会被纳入海洋动物和植物体内,