中央社 2006-10-20 19:12 （中央社记者刘嘉韵台北二十日电）外星球是否有生物存在，是全球科学家想找 出的答案；台湾大学研究发现地壳深处的无机环境中，存在着不需光合作用能量 ，仅依靠岩石能量就已生存两千万年的微生物族群，这项研究成果可推测其他星 球的地底深处，也存在着不须依靠太阳能量就能生存的生物聚落。 这项全球首例的研究成果，是由台大地质系助理教授林立虹与来自美国、德国、加拿 大等国的研究团队发现；以林立虹与台大海洋研究所助理教授王佩玲为主要作者的研 究论文，刊登於今天出刊的「科学」（Science）杂志中。 台大也於下午举办记者会，发表这项台湾人主导的突破性研究成果，这项研究结 合多分子生物与地球化学分析技术，台大研究人员分析了裂隙水中的DNA讯号、 这种化学物质含量与硫同位素成份，发现了单纯仰赖硫酸盐与氢气维生的细菌族 群，证实了岩石裂隙的水脉中，确实有微生物存在。 林立虹指出，这个研究是在南非一处金矿坑进行，前後持续三、四年之久，为了 进行研究，他曾进出矿坑三十多次，终於在地壳三公里深的无机环境中，发现仅 仅依靠地质作用产生的硫酸盐、氢气等能量而生存的微生物聚落。 他表示，这个独特的微生物聚落所进行的新陈代谢作用非常单纯，完全不同於地 表微生物聚落的多样性，而人类与绝大多数居住於地表的生物所依靠的能量，都 是经由行光合作用的植物或藻类转换成太阳能，并透过食物链结构而取得，而这 项研究结果证实，在阳光无法到达的地底黑暗处，生命会寻求和依赖其他能源， 这个生物聚落所使用的能量，完全不同於光合作用所产生的有机物。 这项研究除了证实地底微生物的存在之外，还有助解开生命在早期地球的生存策 略；林立虹表示，科学家可藉由这次发现，继续探索生命存在於太阳系与其他星 体的可能性。 林立虹说明，由於南非地层与火星类似，因此这项研究成果也意味着，在火星或 木星卫星欧罗巴（Europa）的地下深处，可能有存在着不需依靠太阳能量生存的 类似生物聚落。 http://news.yam.com/cna/garden/200610/20061020464056.html ---------------------------------------------------------------------- 原文摘要: Science 20 October 2006: Vol. 314. no. 5798, pp. 479 - 482 DOI: 10.1126/science.1127376 Reports Long-Term Sustainability of a High-Energy, Low-Diversity Crustal Biome Li-Hung Lin,1,2* Pei-Ling Wang,3 Douglas Rumble,4 Johanna Lippmann-Pipke,5 Erik Boice,6 Lisa M. Pratt,6 Barbara Sherwood Lollar,7 Eoin L. Brodie,8 Terry C. Hazen,8 Gary L. Andersen,8 Todd Z. DeSantis,8 Duane P. Moser,9 Dave Kershaw,10 T. C. Onstott1 Geochemical, microbiological, and molecular analyses of alkaline saline groundwater at 2.8 kilometers depth in Archaean metabasalt revealed a microbial biome dominated by a single phylotype affiliated with thermophilic sulfate reducers belonging to Firmicutes. These sulfate reducers were sustained by geologically produced sulfate and hydrogen at concentrations sufficient to maintain activities for millions of years with no apparent reliance on photosynthetically derived substrates. 1 Department of Geosciences, Princeton University, Princeton, NJ, USA. 2 Department of Geosciences, National Taiwan University, Taipei, Taiwan. 3 Institute of Oceanography, National Taiwan University, Taipei, Taiwan. 4 Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington, Washington, DC, USA. 5 GeoForschungsZentrum Potsdam, Telegrafenberg, Potsdam, Germany. 6 Department of Geological Sciences, Indiana University, Bloomington, IN, USA. 7 Department of Geology, University of Toronto, Toronto, ON, Canada. 8 Ecology Department, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA, USA. 9 Division of Earth and Ecosystems Sciences, Desert Research Institute, Las Vegas, NV, USA. 10 Mponeng Mine, Anglo Gold, Johannesburg, South Africa. http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/314/5798/479 台大首发现 微生物靠地质就能活 记者陈智华／台北报导 2006-10-21 02:02 台大地质系助理教授林立虹在昨天出刊的科学（Science）杂志发表一项突破性的研究成果 ，首次发现在地壳深达三公里处的无机环境中，存在完全不靠太阳能转换各式能量维生的 微生物，而只靠地质作用产生的硫酸盐和氢气提供能量。 台湾大学昨天和科学杂志全球同步发表这项研究成果，除了林立虹，台大海洋研究所助理 教授王佩玲也是主要作者。论文的第一发表人林立虹指出，采样地点在南非金矿深处，已 有30亿年，没有光合作用，却有微生物，如以此推论，火星等外太空星球在地下深处也有 可能找到不靠太阳能量就能生存的生物聚落。 这项研究是由美国太空总署（ＮＡＳＡ）、台湾国家科学委员会等赞助经费，有多国人员 一起研究，林立虹三年前选择有30亿年以上的南非金矿，前後去过30次，深入地底三公里 采水样，发现微生物群。 林立虹指出，目前科学家已知很多微生物可运用无机化合物获取生存能量，而不需直接使 用光合作用所产生的有机物，但这次却是首次发现微生物聚落的能量来自地质作用，透过 氢气和硫酸盐获取养分。 王佩玲解释，这些微生命的能量存在岩石裂隙，火成岩中放射性物质让水分解出氢，裂隙 沈淀结晶中的黄铁矿和重晶石，因地质作用产生硫酸盐，就是微生物的能量，首次证实生 物在地底无机环境，可只靠岩石提供能量。 林立虹表示，这些在摄氏40到60度地下水发现的嗜热菌群，外型和大肠杆菌并无不同，但 生长周期不同，大肠杆菌在肠胃中从一个繁殖成两个要卅分钟到一小时，这些地底微生物 ，繁殖复制则长达45年到300年。 焦点人物／林立虹、王佩玲 情侣档创佳绩 记者申慧媛／专访 早在去年台大地质系主任陈宏宇即低调预告，地质系多了一名有 潜力的年轻研究生力军，果不其然林立虹返台任教不过一年多， 其研究成果赢过台大的学者前辈，提前昨天即登上科学杂志，研 究成绩亮眼。 虽然林立虹是在美国知名的普林斯顿大学攻读博士及进行研究， 但去年他毅然决定离开美国，自认看好台湾对地质研究的重视， 以及希望能参与车笼埔断层钻研计画，但系上谁都知道，他心系 的另一半，那个「她」正是同样於去年取得台大海洋所助理教授 聘书的王佩玲。 三十五岁的林立虹和王佩玲两人，是台大地质系的同班同学，还 是班对，所以当林立虹赴美攻读博士之际，王佩玲也在台大地质 系取得博士。 三年前，林立虹为了到南非矿坑底下采样，每天大清早起床跟着 第一班矿工入矿坑，花了整整的四个月，进出矿坑三十多次、辛 苦的深入地底三点四公里处采标本。 为让林立虹所取得的样本分析能早日有成果，两年前王佩玲也飞 去美国的卡内基大学进行博士後研究，为的就是协助林立虹进行 「多重硫同位素」分析，早日证实这些微生物可以靠矿物质中的 硫酸盐为养分生存。 这项研究开花结果，肯定了林立虹、王佩玲两人在学术上亮丽起 步，两个人的好日子也近了。 阅报秘书／有机环境、无机环境 「有机环境」指的是含碳成分的物质，生物体透过太阳能进行光 合作用，将二氧化碳加水和阳光，制造成有机碳和氧，转换成植 物等生物体所需生存的养分，赖以维生。 「无机环境」则是只有矿物质的地质环境，例如只有硫酸盐、氢 气等，阳光照射不到的地底深处，或是例如火星的环境，没有阳 光也没有氧气，一般以为在这样的环境中，没有生命可以存活。 林立虹发现的「嗜热硫酸还原菌」，推翻了这个想法。 （记者申慧媛） 囧 趋势.......就是会找到外星生物吗...??? 据说 台大 有大概70%的Science论文来自理学院 据说 理学院 有大概70%的Science论文来自地质科学系 也就是说 台大 有大概接近一半的Science论文来自地质科学系 陈宏宇系主任 很低调地 说了上面那段话...XD 以上 以下空白 ※ 编辑: DHMdelta 来自: 140.112.249.147 (10/22 02:28)