地震发生时，这里的生命迎来了一次狂欢
环球科学约 3 分钟科学家能取得这项关于地下微生物的新发现，关键在于观察到了黄石公园发生的、一次包含2182次地震的震群。（图片来源：Cheryl Ramalho）
撰文 | 达明·派因（Damien Pine）
凭借一点运气、一台专业设备、一座超级火山和一个约30层楼深的狭窄钻孔，研究人员证明了地震不只是会撼动岩石，还会促进地下微生物种群增长。地球上多达30%的生命从未见过阳光，它们会摄取水和地下岩石发生反应时产生的氢，并从中获得能量。地震会使岩石断裂，形成新的反应表面，也会改变水流经的路径，从而促使氢生成。在一项发表于《美国科学院院刊·连结》（PNAS Nexus）的研究中，研究人员追踪了这类震动对地下微生物的影响，这些微生物生活在黄石国家公园一个100米深的钻孔底部。
在7个月的时间里，科学家曾经7次往返测试地点，每次路程来回长达10小时。他们在那里采集岩石、溶解气体和微生物样本，过程中还需要克服设备故障、后勤困难等问题。不过研究团队足够幸运，他们在恰当的时间和理想的地点开展测量，完整捕捉了一次罕见“震群”中微生物种群的起伏过程，其中共包括2182次地震。
蒙大拿州立大学地质微生物学家埃里克·博伊德（Eric Boyd，该研究的第一作者）说，黄石国家公园经常发生地震，但如此强烈的震群往往每5～10年才会出现一次。
在震群期间，钻孔底部微生物的数量会增长至原来的6.5倍，但震动平息后又会恢复到正常水平。在此期间，氢含量也会有所上升，研究人员还观察到微生物种类也发生了变化。“所有信息都完美吻合在一起，”博伊德说，“当我们将这些数据放到一起时，都被震惊了！”
这些发现或许可以提供线索，帮助寻找栖息在地外天体表面之下的生命。“如果我们将结论推广到其他行星和卫星，就意味着在地震活动活跃的位置，可能最容易找到地下生命，”史蒂文·东特（Steven D'Hondt，并未参与这项研究）表示。他在罗得岛大学（University of Rhode Island）研究海底之下的生命。“这是一项精彩的研究，”他补充道。
法国大气与空间观测实验室（LATMOS）的天体生物学家卡罗琳·弗赖西内（Caroline Freissinet，并未参与这项研究）表示，对于理解地球而言，这是一项很好的研究，但它可能不会大幅改变我们在邻近行星上搜寻生命的方式，比如火星，这颗行星有着“地狱般的地下环境”。
“过去的火星会更加湿润，”弗赖西内说，“但经过40亿年后，这种暂时增强的活动还能留下什么？”在黄石国家公园展开的研究是“一个十分困难但非常有意义的项目，此前还没有人进行过类似研究”，博伊德表示。他现在正致力于开发一种由地震触发的自动采样器，从而大幅增加数据采集量。
本文选自《环球科学》8月刊“前沿”栏目。
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