土衛六生命探索:最新研究揭密「微生物樂園」可能僅存微量生物量
由美、加、英、法生物學家組成的國際團隊,針對土星最大衛星「泰坦」(土衛六)的生命可能性提出突破性見解,透過最新生物能量模型推測:這顆富含有機物的冰衛星,其地下海洋可能僅能維持極微量的生命形式。
亞利桑那大學研究員安東尼·阿夫霍德博士指出:「我們特別關注泰坦有別於其他冰衛星的獨特優勢——豐富的有機物含量。」研究團隊運用生物能量學模型計算發現,深達483公里的泰坦地下海洋,或許能孕育以有機物為食的微生物。
阿夫霍德博士強調:「過去研究常因方法過於簡化而失真。雖然泰坦表面堆積大量有機分子,但並非所有物質都能成為養分來源,加上海洋與表層物質交換有限,必須採用更精細的評估方式。」
這項研究回歸生命基本原理,假設泰坦生命可能採用最基礎的代謝方式——發酵作用。這種不需氧氣參與的古老代謝機制,在地球上常見於麵包發酵、啤酒釀造等過程。阿夫霍德博士解釋:「發酵可能是地球生命最早演化出的代謝方式,我們推測泰坦或許也存在類似機制。」
研究團隊特別聚焦最簡單的胺基酸「甘胺酸」,這種有機分子在太陽系原始物質中普遍存在。然而電腦模擬顯示,泰坦的有機物僅有極小比例適合微生物利用。更關鍵的是,這些養分需穿透厚達數百公里的冰層才能抵達地下海洋。
研究指出,隕石撞擊產生的「融冰池」可能是養分輸送管道,但計算結果令人意外:整個泰坦海洋最多僅能維持總重約數公斤的微生物群體,相當於一隻小型犬的質量。阿夫霍德博士形容:「在如此廣袤的海洋中,平均每公升水體可能不到一個微生物細胞。」
這項發表於《行星科學期刊》的研究結論顛覆傳統認知:儘管泰坦表面堆積大量有機物,但實際可供生命利用的比例極低。未來探測任務若想在這顆冰衛星上尋找生命跡象,恐怕如同大海撈針。研究團隊建議,應將探測重點轉向其他可能孕育生命的區域,而非執著於表層有機物分佈。
這項突破性研究為地外生命探索提供新思路,也提醒科學界重新評估冰衛星的宜居性指標。隨著NASA「蜻蜓號」探測任務預計2034年抵達泰坦,這顆神秘衛星的生命之謎有望逐步揭曉。