神奇生物在哪里？

冉浩

说到这个世界上的生物，你的第一反应是什么？是不是非常绚烂多姿、非常多样？在这个星球上，可能生存着超过1000万个物种，这比一个小国的人口数量还多！而我们只认识了其中的124万种，没有发现的生物还有很多，所以，总会时不时地有一些让我们相当惊奇的生物进入我们的视野中，而它们往往是伴随着我们对世界的探索而出现的。

神奇的新大陆

15世纪，欧洲的大航海拉开了地理大发现的序幕，航海家和随船的博物学家们到达了一个又一个地方，在那里，他们发现了与欧亚非大陆相当不同的世界。

在北美，人们见到了高达近百米、体态宏伟的巨杉，它是世界上最大的生物，比蓝鲸还要巨大；在南美，他们见到了体态和行为都很怪异的大食蚁兽、犰狳；在澳洲，他们见到了大量的有袋类动物以及会下蛋的哺乳动物，比如鸭嘴兽——当严肃的科学家第一次看到寄来的鸭嘴兽绘图时，他们以为这是哪位哥们在搞笑……这些新大陆上生活着大量与旧大陆完全不同的生物。

事实上，这是海洋的地理隔离造成的效果——自古生代开始，地球上的联合古陆开始解体，飘向不同的方位，每一块大陆都成了一个生态孤岛，各自独立演化了至少数千万年，形成了各自独特的生态系统，也呈现了一个个生物演化史的缩影。由于现在的欧亚非大陆面积最大，生物之间的交互、竞争最激烈，经过了更多的洗礼，旧大陆的生物往往对新大陆的生物具有优势，那些跟随着船员们偷渡到新大陆的生物迅速站稳了脚跟，成为了无往不利的入侵物种。这种危害在海岛中更加明显，后者是一个个独立演化的更小的小世界。如达尔文在加拉帕戈斯群岛发现了十多种地雀，这些地雀在群岛不同的岛屿上演化出了各自独立的行为和特征，这一演化系统后来成为了进化论重要的基石。海岛上演化出的生物受到岛屿面积的限制，数量较少，而且往往为了适应岛屿环境而自我阉割，比如一些昆虫和鸟类放弃飞行能力。它们往往具有一两项独特的本领，但在其他方面就相当孱弱，即使随船来几只猫，都有可能让它们濒临灭绝。

当把世界放大

17世纪，列文虎克（Antoni Van Leeuwenhoek）造出了成像清晰的显微镜，他观察了水，并在里面发现了很多小动物，他兴奋地写道：“我发现了自然界最惊奇的一面”。一个丰富的微观世界从此被展示在了世人眼前。

在这个世界上，生存着大量的单细胞生物——细菌、真菌、色藻、蓝藻、原生动物等等。它们中的一些看起来非常死板，只是会长大，然后分裂；有些则相当活跃，就像小虫一样，知道捕食也会逃避，它们几乎一刻不停，很快就能游出显微镜的视野。微生物无处不在，分布几乎超出我们的想象，形成了一个个我们过去不曾了解的微观生态系统。

它们就在我们的身体里，我们身体里只有10%的细胞属于我们自己，另外的90%则属于微生物，多达上万种。我们身体的很多疾病都是由于体内的菌群失衡，或者外界的微生物入侵造成的。但因为作为微生物主体的细菌细胞的体积要比人体细胞小得多、轻得多，它们庞大的数量也只占到了你体重的 1%～3%，得益于此，我们才能有个“人模人样儿”……

微生物学的出现，使得我们在医药卫生方面取得了里程碑式的突破，加深了我们对世界的理解，也颠覆着我们对世界的认知——以往我们认为动物和植物之间是有着严格界限的，但是在这里我们往往找不到这种界限。比如眼虫，这类形状有点像眯眯眼的单细胞生物，它具有鞭毛，能够游动，也具有可以感光的眼点，可以从环境中摄取有机物，似乎是个动物；但是，它又具有叶绿体，能够进行光合作用，还在合成淀粉，这又是十足的植物特征……

后来，我们又发现了古菌，它们与细菌在外观上看起来有几分相似，但是成分又有所不同，繁殖速度较慢。古菌在与细菌的生存竞争中落了下风，现在主要生存在一些别的微生物很少占领的地方，比如高温、缺氧等极端环境，被认为是最古老的细胞类型之一。

在黑暗中游荡

白天，地球的表面沐浴在阳光下，植物利用光合作用合成有机物，支撑起了地表的生态系统，我们生活在这个环境里，并且熟悉这个环境。然而，还有那些不曾有过阳光的黑暗之地，在那里，我们发现了与众不同的生态体系。

首先是被探险家发现的岩洞深处的生物，包括熔岩流过后形成的深邃管道，也包括水流溶解岩石形成的溶洞。在这里，视力和体色成为了摆设，因为没有光，很多动物都抛弃了这些特征，同样因为没有光，这里没有植物。溶洞的营养来自水流的携带，而熔岩洞则来自上层植物穿透进来的根系。贫乏的有机质使得这里动物的数量稀少，它们不仅生长缓慢，而且都练就了忍饥挨饿的超级本事，比如洞螈 （Proteus anguinus）能一口气饿上10年……它们有的会具有与我们完全不同的生物节律——比如安氏坑鱼（Phreatichthys andruzzii）47小时当一天过，反正也没有阳光，日子就随便算啦。而一些在别处灭绝的生物，也能在这样的环境下苟延残喘下来，比如奥氏洞迷虾（Speleonectes ondinae）是数亿年前动物的孑遗。

深海，则是另一处没有阳光的地方，在那里也没有植物，强大的压力可以把多数潜水设备压瘪，世界上只有少数深潜器能够到达，这是最近几十年我们才开始详细了解的世界。在这里，所有的营养都来自大洋表层的掉落物。为了接住来之不易的食物，很多动物都长了一张大嘴巴和大胃口，比如深海安康鱼（Melanocetus johnsonii）能一口吃下自己体型两倍大的食物。而地广鱼稀的深海，找到异性也非常不容易，雄鱼进化的体型极小，只有小指头大小，一旦遇到雌鱼，它将用牙齿终生吸附在雌鱼身体上。雌雄鱼的血管合二为一，雄鱼的消化系统随之退化，依靠雌鱼的营养生存。这样，深海安康鱼可在任何合适的时间为卵受精，而不用担心雌鱼到了排卵期却找不到后代的父亲……

当然，落下去的最大块的肉是鲸鱼的尸体，没有动物能一口吃得下，这些重达8～160吨的巨大尸体最终会落到大洋底部，形成鲸落（Whale-fall）。之后，吃肉的鱼来了，刮骨的贝类来了，即使是骨架也会被覆盖上白白的菌席，硫氧化细菌或古菌会成为这个生态系统新的生产者——它们将骨架上散逸出来的硫化物氧化，获得化学能，将无机物合成有机物，产生新的营养。长相怪异的管虫会和这些微生物共生，帮助它们获取硫化物和氧，并分享它们合成的有机物。整个生态系统可以维持数十到上百年。在海底，鲸落可能像岛屿般星罗棋布，构成了一个独特的生物传播和转移网络。这些生物传播网络可能和海底火山口、渗液口周围聚集的那些生物联网，因为在那里，同样有硫氧化细菌和管虫。如果真是如此，在全球范围的那些底部，就形成了一个和地表完全不同的生态系统，那里的生物利用化学物质的氧化获取能量和营养，是一个深部生物圈。而它的范围，也许更大，能够延伸到岩层之中。

宇宙会有惊喜？

今天，我们的眼睛已经不只盯着地球，我们探索宇宙的序幕已经拉开。那在宇宙中，我们会不会找到其他的生命？

至少，相当多的科学家相信，地球不是宇宙中的唯一。截至2013年，加州大学伯克利分校的科学家对15万颗恒星的卫星进行了分析，他们认为22%的恒星都存在一颗体积与地球相似的行星，且这颗行星正处在可能有液态水的距离上。若是如此，光银河系就应该有90亿颗行星符合要求，地球应该有不少相似的朋友……那离我们最近的恒星系，比邻星会不会有个地球？答案果然是肯定的。就在前不久，在那找到了宜居星球的踪迹，科学家管它叫比邻星b（Proxima b），质量是地球的1.3倍，可能有水存在，也许会有生命吧？

也许，生命比我们想象得还要顽强，即使没有光，它们完全可以像地球深部生物圈的生命一样利用化学物质反应所产生的能量生存。这种可能性很大。

事实上，我们仍无法排除太阳系就存在这样生命的可能性。至少在35亿年前，火星的气候就比现在要好得多，具备生命起源的条件。当时火星是否有生命起源？是否有一些微生物苟延残喘至今天？而木星的卫星木卫二（Europa），也具有相当大的潜力。它的表面以下可能有一层液态的水或雪冰，并由潮汐力带来的热量使其保持液态，水量丰富。除了自身具有的硫，好伙伴木卫一还将大量的硫喷射到了木卫二上。这些都使得木卫二有一定的概率产生以硫利用为基础的生态系统，尽管也许只是微生物。

不过，当我们在外太空寻找到生命的时候，会是好事吗？哪怕是最简单的生物，都会具有和我们完全不同的生命体系。面对它们的时候，我们的生命系统会有优势吗？它们会不会像上了海岛的猫咪一样，把我们的世界搅得天翻地覆？