從胃到火星：極端環境中的生命奇蹟

如果生命能在你的胃中生存，那麼它也可能在火星上存在。這聽起來或許不可思議，但事實是，生命在極端環境中的適應能力遠超我們的想像。為了探索外星生命的可能性，科學家們將目光投向了一個意想不到的地方：人體的腸胃系統。

我們常常忽略了生命存在的奇蹟，以及它作為一種獨特現象的珍貴性。目前為止，地球是我們所知唯一能夠支援生命的星球，而生命的起源似乎始於類似今日的單細胞原核生物。然而，科學家並未放棄在我們星球之外尋找所謂的「最後共同祖先」（LUCA）的希望，這是一種假設的原始細胞，被認為是所有已知生命的共同起源。

自從人類開始幻想火星人的存在，科學的認知已經發生了巨大的變化。近年來，火星探測車「毅力號」和「好奇號」在火星表面發現了化合物和礦物，暗示這顆紅色星球可能曾經具備宜居的條件。然而，現今的火星只是一片紅色的沙漠景觀，雖然迷人卻毫無生機，更別提什麼綠色小人了。

太陽系中的其他行星更不樂觀。水星距離太陽太近，表面炙熱無比；金星的大氣層乾燥且充滿毒性；而其他行星則要麼是氣態巨行星，要麼距離太陽過於遙遠。因此，除了火星，科學家們將尋找外星生命的希望寄託在衛星上，特別是圍繞木星和土星執行的衛星。例如，木衛二和土衛二被認為在厚厚的冰層下可能存在巨大的海洋，這些海洋中或許藏有有機分子，這些分子是生命起源的基本元素。

放眼更遠的宇宙，科學家已經發現了超過5,500顆圍繞其他恆星執行的系外行星。其中只有少數被認為可能具備宜居條件，但正如卡爾·薩根在《接觸未來》中所說：「宇宙是一個非常廣闊的地方。如果只有我們，那似乎是一種巨大的浪費。」

在20世紀60年代之前，太陽系中最有潛力的衛星上的環境被認為完全不可能支援生命。當時的主流觀點認為，生命只能在多細胞生物能夠生存的條件下存在，例如水、溫度在0°C到40°C之間、中性pH值、低鹽度以及陽光或類似的能量來源。然而，20世紀中葉，微生物學家託馬斯·布洛克在黃石國家公園的溫泉中發現了能在超過70°C的高溫下生存的細菌。這一發現雖然與當時的外星生命探索無關，卻大大擴充套件了科學的可能性。

自那以後，科學家在地球上各種極端環境中發現了被稱為「嗜極生物」的生命形式，從極地冰縫的寒冷到深海的高壓，甚至在雲層中的懸浮顆粒上、死海的高鹽環境中，以及裡奧廷託河的極酸性水域中，都有它們的蹤跡。一些嗜極生物甚至能夠抵抗高劑量的輻射。

然而，最令人驚訝的是，科學家在我們自己的體內也發現了這些極端生命。1980年代，兩位澳洲醫生巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫開始研究胃十二指腸潰瘍。當時，這種疾病被歸因於壓力或胃酸分泌過多，但這並未幫助找到有效的治療方法。沃倫作為一名病理學家，在患者的胃活檢樣本中發現了細菌，並意識到這些細菌可能是疾病的根源。然而，他必須挑戰當時的教條，即微生物無法在胃的強酸性環境中生存。

2005年，馬歇爾和沃倫因發現幽門螺旋桿菌及其在胃病中的作用而獲得諾貝爾生理學或醫學獎，這一發現徹底改變了胃腸病學領域。幽門螺旋桿菌具有一系列令人驚嘆的生存機制，例如利用鞭毛在胃液中游動，穿透保護性黏液層並附著在胃壁上。它還能利用尿素酶將胃中的尿素分解成氨和二氧化碳，創造一個較高pH值的微環境，使其得以繁殖。隨著細菌數量的增加，它們釋放的外毒素會引發炎症並損害胃組織，最終導致潰瘍的形成。

這一發現表明，即使在我們體內最極端的環境中——例如胃壁中，面對醋般的pH值、完全黑暗、消化系統的劇烈運動、有害的酶以及食物的翻騰——生命依然能夠頑強地生存並繁衍。對嗜極微生物的研究為我們帶來了希望：在太陽系的其他天體上，或者在已知的5,500顆系外行星中，即使在極端條件下，生命的奇蹟也可能存在。我們今天所幻想的火星人，或許更像幽門螺旋桿菌，而非科幻電影中的綠色小人。

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