对生命的生存需要少得多水可能比你想象的






"找寻水"已久的咒语,我们的科学探索外星生活在太阳系和超越。 我们继续寻找的条件下,水可能保持液体在地球表面或内的其他地方的行星体。 这种做法是有道理的。 为生活,因为我们知道,水是必要的复杂化,这使得以生长和繁殖。 无论哪里有水,生命有机会的—所以我们想象的。

"原则上,所有活动的蜂窝系统活在水生环境中,约翰说Holsworth、微生物学家从贝尔法斯特女王大学的。 —没有水环境中的细胞内部和之外,微生物可以死,或在最好的决定进入一种休眠状态"中。

出生好的问题:有多少水需要在生活吗? 最近进行的一项研究,通过Holsworth和他的同事们表明,答案是没有这么多的水量,但其浓度。

水在哪我们泡茶完全可容纳其它分子在自己的液体环境。 此外,水是一种强力的溶剂和容易溶解的盐类在海洋和矿物质在地球上。 因此,水可以成为令人不快,甚至有毒生活,取决于什么是溶解在其中。 生命的需要"生物可用"的水,可提取自环境。

"虽然这听起来可能有悖常理,数量存在的水可能适合居住的环境中,是不是量度如何生物可是水分子,说Hallsworth的。 —作为一个决定性因素的生活过程中的浓度水分子的"。

度量的生物可利用的水被称为"水的活动"。 Hollsworth说,在本细胞,它作品一样的燃料混合物中的引擎。 发动机可以运行的燃料形式的95%乙醇和5%的水,并使用的水量是不是至关重要,因为其相对的浓度在混合物中。

"这一引擎能使和功能相同的,无论是否有一升或一百燃料的燃料箱"的。

但如果你是薄,该比例的乙醇和水的虚"的动机变得不太有效,并开始采取行动"。 如果比的燃料混合的十字架的一个关键的门槛,"发动机可以停止工作",这可以与死亡或者不活动的一个活生生的生物体。

在他的新工作Hallsworth和他的同事研究的最低水平的水活动所需的地球上的生命。 提交人还试图确定什么这一水平,将意味着要寻找生活在宇宙中。 好消息:乍一看,旱地在我们的太阳系统可以支持一个相当高的水活动,这可能演变的某些微生物。 事实上,一些外星人的条件相差不多的地方在地球上生存所谓的"极端"—微生物、遇到的温度变化、高压和低水活动。

"有限的限制水的活动,即使是最耐形式的生活,说Hallsworth的。 —因此,我们确定的环境中,存在于目前的太阳能系统,并发现这些地方的一些类似于肥沃的微生物的住所在地球上。"

你能走多远?




现代澳大利亚叠层石

虽然绝大多数的陆地生物生活在该地区与一个高水活动,地球是绝对不干。 最低水中的活性生活是有关0,600—相当于60%RH、图,我们与天气。 最大的活动的纯净水具有任意的价值为1。

所有三个领域的生活在地球上有他们的冠军-生物生活在水中的活动0,600或略高(这种水平的湿度被认为是低)。 对于真核生物域,包括人类和其他动物,首先是酵母叫Xeromyces双孢菇. 这种形式的品种,在甜蜜的干环境和能造成损害的产品。

科学家们第一次发现了惊人的能力,这些酵母菌成长当水平的水活动0,605在1968年。 几十年来,随着其他几个菌、X.双孢菇完全复盖范围达到增加水的活动0,700的。 其他两个领域的生命的细菌和古细菌—它只包括单细胞生物,称为原核生物、可以生存的水的活动0,755的。

这是一个显着的差别带来的想法的科学家们有关的起源的地球上的生命处于停顿状态。 据认为,原核细胞核更加容易,是第一个物种的生活。 最有可能的,原核生物统治了地球数十亿年前上升的真核生物。

然而,最早证据的生命表明,她出现在一个咸环境与相对较低的水的活动。 例如,层的微生物形成叠层石在海岸环境中,化石的,我们研究了今天。 在潮水的区域,那里社区中的微生物盐是建立在叠层石作为水分蒸发,剩余的高潮。 此外,数十亿年前在海洋网络应该是两次咸于今天。 在一些难以理解的方式的原始生物的应付增加剂量的盐。

最近进行的一项研究,通过Hallsworth和他的同事们提供一个解决方案。 一些原核生物,因为它证明,无法处理这样的饱和盐的条件下,随着情人的湿度低、酵母X.双孢菇. 多年来,科学家称,生活可能在水活下0,600,但随着时间的推移,这还没有得到证实。

所有证据的日期确认水的活动范围内的0,690 0,600表示"生物物理边缘功能性的生物圈保护区的地球。"

缓慢而稳定的будешь




欧洲、木星的月球

这一范围的水的活动包括情况下,水不需要存在其友好的流动形式。 从蒸汽冰,水是一种动态分子与相对较小的温度变化。

在地球上,甚至一个薄膜水收集离开岩石可能是一个丰富的细菌。 以前的研究已经确认水层的厚度三分子可能就足够用于生物可得性。

在一个寒冷干燥的火星电影这样的厚度可以存在,无论是在冰的形式或矿物。 盐结晶,例如,可以吸收一小湿度的火星大气和形成薄的,咸涂层。 水中所含矿物质,或者,更有趣的是,在水下存款的融水,还可以提供必要的微生物用于再现。 当环境再次变干,微生物可以进入休眠状态,因为他们在地球上。 此外,它的温暖和湿过去火星可能会有储层的盐水,可能相当于地球在水方面的活动。

除了火星的,最好的酒店之一,维持外星人生活在太阳能系统是木星的月亮欧洲。 她的化学上表表明,月亮来可以形成盐水与可接受的水的活动。 其他因素如极端寒冷和低压力,当然,可以发挥作用,但无处不在。 可能温暖湿润的肠子的欧洲,但是,代表另一种选择生存的,这是相当合适的生活,因为我们知道这一点。

许多其他地方的太阳能系统理论上可以拥有必要水平的水活动对发展的极端微生物的。 丰富的间歇泉土星的卫星的土卫二,例如,即使小行星可能有区域的与合适的水的活动。

工作Hallsworth煽动辩论是否有生命的形式通过整个生命周期,没有任何外部的水源。 虽然细胞具有的一些水在内部,这原本是派生的,它可以制定和通过所有的生殖阶段。 但是,这方面的证据。 Hallsworth希望能找到他们之前说"不"直到我们resumetime在古老智慧:生命总是会找到一种方式。

在分配地球的микробов




"清理房间"在美国宇航局

总体而言,由于活动的水不会造成严重的限制,为生活在某些地方的太阳能系统,也不能保证在其他地方的我们的太阳系行星的身体有问题。

铭记这一点,Hallsworth支付的工作的一部分问题的人-探险者还是机器人探测器意外传播地球上的生命以其他的世界。 我们知道,这个空间机构采取非常严重。 美国国家航空航天局,例如,引入了一个程序的行星保护,以确保没有任何微生物不小心去一趟火星或别的地方。 该工程师建造的火星探测器在一个无菌的"清理房间",以减少潜在的污染。

"其他条件,如温度、在理论上,使发展的生物生命,我们需要认真关注不小心扩大我们的星球的生活,说:"Hallsworth的。

水活动是一种现象,需要清楚了解和认真的监测。 但是,在本意见Holdsworth,它是处理不够敏感。

其中一个原因,科学家们忽视水的活动是历史的事故,其中设立了最大值每单位。 因此,本价值观的水表示部分的单元像0,755和0,605,这是我们上面所讨论的。 因此,深刻的变化在水中的活动,因此,似乎是主观上较小。

从工作Hallsworth下,《改变水活动的0.1等同于温度变化的35摄氏度。 显然,在这种温度的差异,例如,可以死。

"在大多数自然生境参数,例如温度和水活动的连续波动,科学家说的。 —但是,大多数微生物学家认为不可想象的,奇怪的衡量变化的文化的生命有一个精密的加上或减去一个摄氏度。"

但在水的情况下活动,对于真正的精密度的生物学家应该将它记录精确到小数点后三位的。

"我们有证据表明,微生物细胞的变化是敏感的水的活动在第三十进制的地方,据认为,细胞可以更加敏感。 如果不提高的精确度确定水的活动,这种价值是不容错过的意义的观点的生物的"。

资料来源:hi-news.ru

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