深海生物之谜：海底火山发现与硫细菌的共生关系

深海生物之谜

科学家通过深海考察，在太平洋加拉帕戈斯群岛之东南320公里，深度为2600米的海底火山附近，发现有不靠阳光生存的动物。阳光最多能到达海平面下100～300米，那里是一片漆黑，但却有大量长达1米的蠕虫(像水族馆的管虫)和30厘米大的巨蛤。另外，还有一些淡黄色的贻贝和白蟹。

另一次深海科学考察中，在离南加利福尼亚150海里的海底火山口，深度同是2600米的地方，科学家除了再次发现上述各种生物外，还发现了一种长得很像白鳗的鱼，这更是人类发现的第一种完全不依靠阳光生存的脊椎动物。这两次惊人的发现，引起了科学家们的极大兴趣:在没有阳光的深海世界里，这些生物为什么能生存下来，而且长得越来越旺盛呢?

科学家几经研究，揭开了这个奥秘。原来，在海底的地壳移动时，产生了海底裂缝，当海水渗入这些裂缝，并在里面循环流动时，水温便升高到350摄氏度左右。热水把附近岩石中的矿物质(主要是硫磺)溶解出来，在高热和压力的作用下，和水反应合成硫化氢，培育恶臭和有毒的东西，这就是火山口附近一些生物的能量来源。(www.xing528.com)

之所以如此，是因为蠕虫、巨蛤或是贻贝，其消化系统大部分已退化，取而代之的是体内寄生着大量的硫细菌。这些深海生物和硫细菌两者互相相依赖，共同生存。一方面，深海生物为硫细菌提供一个稳定的生活环境，以及合成营养的原料(硫化氢、二氧化碳和氧气);另一方面，硫细菌则通过一连串的化学作用合成营养(碳水化合物)来回报深海生物。这个情况，就好像陆地上植物的叶绿素，进行光合作用合成碳水化合物一样。不同之处，只是高能量的硫化氢取代了阳光。

但是，最令科学家迷惑不解的是，那些深海生物的体内存在着大量硫化氢，却仍能健康生长。硫化氢对生物的毒性并不亚于人们熟悉的氰化物，它能取代氧而和进行呼吸作用的酵素结合，因而能使生物窒息致死。研究人员已查出蠕虫血液时的血红素，它除了有运载氧气作用外，同时对硫化氢亦有极强的吸附力，从而防止硫化氢与进行呼吸作用的酵素结合，直接把硫化氢运往硫细菌寄生的器官中。而巨蛤体内则有一种特别分子去运载硫化氢，消除其毒性。至于其他深海生物的硫化氢“解毒”机制，则仍有待研究。

目前对有关深海火山附近生物的了解，虽然仍未完全，但已引起科学家的联想:在一些拥有高能量物质的环境里，例如含硫化氢和甲烷的沼泽，可能存在着类似的生物。由此看来，随着科学的发展，这个没有阳光的黑暗世界，终有一会展现在人们的眼前。