冉浩

說到這個世界上的生物，你的第一反應(yīng)是什么？是不是非常絢爛多姿、非常多樣？在這個星球上，可能生存著超過1000萬個物種，這比一個小國的人口數(shù)量還多！而我們只認識了其中的124萬種，沒有發(fā)現(xiàn)的生物還有很多，所以，總會時不時地有一些讓我們相當(dāng)驚奇的生物進入我們的視野中，而它們往往是伴隨著我們對世界的探索而出現(xiàn)的。

神奇的新大陸

15世紀，歐洲的大航海拉開了地理大發(fā)現(xiàn)的序幕，航海家和隨船的博物學(xué)家們到達了一個又一個地方，在那里，他們發(fā)現(xiàn)了與歐亞非大陸相當(dāng)不同的世界。

在北美，人們見到了高達近百米、體態(tài)宏偉的巨杉，它是世界上最大的生物，比藍鯨還要巨大；在南美，他們見到了體態(tài)和行為都很怪異的大食蟻獸、犰狳；在澳洲，他們見到了大量的有袋類動物以及會下蛋的哺乳動物，比如鴨嘴獸——當(dāng)嚴肅的科學(xué)家第一次看到寄來的鴨嘴獸繪圖時，他們以為這是哪位哥們在搞笑……這些新大陸上生活著大量與舊大陸完全不同的生物。

事實上，這是海洋的地理隔離造成的效果——自古生代開始，地球上的聯(lián)合古陸開始解體，飄向不同的方位，每一塊大陸都成了一個生態(tài)孤島，各自獨立演化了至少數(shù)千萬年，形成了各自獨特的生態(tài)系統(tǒng)，也呈現(xiàn)了一個個生物演化史的縮影。由于現(xiàn)在的歐亞非大陸面積最大，生物之間的交互、競爭最激烈，經(jīng)過了更多的洗禮，舊大陸的生物往往對新大陸的生物具有優(yōu)勢，那些跟隨著船員們偷渡到新大陸的生物迅速站穩(wěn)了腳跟，成為了無往不利的入侵物種。這種危害在海島中更加明顯，后者是一個個獨立演化的更小的小世界。如達爾文在加拉帕戈斯群島發(fā)現(xiàn)了十多種地雀，這些地雀在群島不同的島嶼上演化出了各自獨立的行為和特征，這一演化系統(tǒng)后來成為了進化論重要的基石。海島上演化出的生物受到島嶼面積的限制，數(shù)量較少，而且往往為了適應(yīng)島嶼環(huán)境而自我閹割，比如一些昆蟲和鳥類放棄飛行能力。它們往往具有一兩項獨特的本領(lǐng)，但在其他方面就相當(dāng)孱弱，即使隨船來幾只貓，都有可能讓它們?yōu)l臨滅絕。

當(dāng)把世界放大

17世紀，列文虎克（Antoni Van Leeuwenhoek）造出了成像清晰的顯微鏡，他觀察了水，并在里面發(fā)現(xiàn)了很多小動物，他興奮地寫道：“我發(fā)現(xiàn)了自然界最驚奇的一面”。一個豐富的微觀世界從此被展示在了世人眼前。

在這個世界上，生存著大量的單細胞生物——細菌、真菌、色藻、藍藻、原生動物等等。它們中的一些看起來非常死板，只是會長大，然后分裂；有些則相當(dāng)活躍，就像小蟲一樣，知道捕食也會逃避，它們幾乎一刻不停，很快就能游出顯微鏡的視野。微生物無處不在，分布幾乎超出我們的想象，形成了一個個我們過去不曾了解的微觀生態(tài)系統(tǒng)。

它們就在我們的身體里，我們身體里只有10%的細胞屬于我們自己，另外的90%則屬于微生物，多達上萬種。我們身體的很多疾病都是由于體內(nèi)的菌群失衡，或者外界的微生物入侵造成的。但因為作為微生物主體的細菌細胞的體積要比人體細胞小得多、輕得多，它們龐大的數(shù)量也只占到了你體重的 1%～3%，得益于此，我們才能有個“人模人樣兒”……

微生物學(xué)的出現(xiàn)，使得我們在醫(yī)藥衛(wèi)生方面取得了里程碑式的突破，加深了我們對世界的理解，也顛覆著我們對世界的認知——以往我們認為動物和植物之間是有著嚴格界限的，但是在這里我們往往找不到這種界限。比如眼蟲，這類形狀有點像瞇瞇眼的單細胞生物，它具有鞭毛，能夠游動，也具有可以感光的眼點，可以從環(huán)境中攝取有機物，似乎是個動物；但是，它又具有葉綠體，能夠進行光合作用，還在合成淀粉，這又是十足的植物特征……

后來，我們又發(fā)現(xiàn)了古菌，它們與細菌在外觀上看起來有幾分相似，但是成分又有所不同，繁殖速度較慢。古菌在與細菌的生存競爭中落了下風(fēng)，現(xiàn)在主要生存在一些別的微生物很少占領(lǐng)的地方，比如高溫、缺氧等極端環(huán)境，被認為是最古老的細胞類型之一。

在黑暗中游蕩

白天，地球的表面沐浴在陽光下，植物利用光合作用合成有機物，支撐起了地表的生態(tài)系統(tǒng)，我們生活在這個環(huán)境里，并且熟悉這個環(huán)境。然而，還有那些不曾有過陽光的黑暗之地，在那里，我們發(fā)現(xiàn)了與眾不同的生態(tài)體系。

首先是被探險家發(fā)現(xiàn)的巖洞深處的生物，包括熔巖流過后形成的深邃管道，也包括水流溶解巖石形成的溶洞。在這里，視力和體色成為了擺設(shè)，因為沒有光，很多動物都拋棄了這些特征，同樣因為沒有光，這里沒有植物。溶洞的營養(yǎng)來自水流的攜帶，而熔巖洞則來自上層植物穿透進來的根系。貧乏的有機質(zhì)使得這里動物的數(shù)量稀少，它們不僅生長緩慢，而且都練就了忍饑挨餓的超級本事，比如洞螈 （Proteus anguinus）能一口氣餓上10年……它們有的會具有與我們完全不同的生物節(jié)律——比如安氏坑魚（Phreatichthys andruzzii）47小時當(dāng)一天過，反正也沒有陽光，日子就隨便算啦。而一些在別處滅絕的生物，也能在這樣的環(huán)境下茍延殘喘下來，比如奧氏洞迷蝦（Speleonectes ondinae）是數(shù)億年前動物的孑遺。

深海，則是另一處沒有陽光的地方，在那里也沒有植物，強大的壓力可以把多數(shù)潛水設(shè)備壓癟，世界上只有少數(shù)深潛器能夠到達，這是最近幾十年我們才開始詳細了解的世界。在這里，所有的營養(yǎng)都來自大洋表層的掉落物。為了接住來之不易的食物，很多動物都長了一張大嘴巴和大胃口，比如深海安康魚（Melanocetus johnsonii）能一口吃下自己體型兩倍大的食物。而地廣魚稀的深海，找到異性也非常不容易，雄魚進化的體型極小，只有小指頭大小，一旦遇到雌魚，它將用牙齒終生吸附在雌魚身體上。雌雄魚的血管合二為一，雄魚的消化系統(tǒng)隨之退化，依靠雌魚的營養(yǎng)生存。這樣，深海安康魚可在任何合適的時間為卵受精，而不用擔(dān)心雌魚到了排卵期卻找不到后代的父親……

當(dāng)然，落下去的最大塊的肉是鯨魚的尸體，沒有動物能一口吃得下，這些重達8～160噸的巨大尸體最終會落到大洋底部，形成鯨落（Whale-fall）。之后，吃肉的魚來了，刮骨的貝類來了，即使是骨架也會被覆蓋上白白的菌席，硫氧化細菌或古菌會成為這個生態(tài)系統(tǒng)新的生產(chǎn)者——它們將骨架上散逸出來的硫化物氧化，獲得化學(xué)能，將無機物合成有機物，產(chǎn)生新的營養(yǎng)。長相怪異的管蟲會和這些微生物共生，幫助它們獲取硫化物和氧，并分享它們合成的有機物。整個生態(tài)系統(tǒng)可以維持數(shù)十到上百年。在海底，鯨落可能像島嶼般星羅棋布，構(gòu)成了一個獨特的生物傳播和轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)。這些生物傳播網(wǎng)絡(luò)可能和海底火山口、滲液口周圍聚集的那些生物聯(lián)網(wǎng)，因為在那里，同樣有硫氧化細菌和管蟲。如果真是如此，在全球范圍的那些底部，就形成了一個和地表完全不同的生態(tài)系統(tǒng)，那里的生物利用化學(xué)物質(zhì)的氧化獲取能量和營養(yǎng)，是一個深部生物圈。而它的范圍，也許更大，能夠延伸到巖層之中。

宇宙會有驚喜？

今天，我們的眼睛已經(jīng)不只盯著地球，我們探索宇宙的序幕已經(jīng)拉開。那在宇宙中，我們會不會找到其他的生命？

至少，相當(dāng)多的科學(xué)家相信，地球不是宇宙中的唯一。截至2013年，加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家對15萬顆恒星的衛(wèi)星進行了分析，他們認為22%的恒星都存在一顆體積與地球相似的行星，且這顆行星正處在可能有液態(tài)水的距離上。若是如此，光銀河系就應(yīng)該有90億顆行星符合要求，地球應(yīng)該有不少相似的朋友……那離我們最近的恒星系，比鄰星會不會有個地球？答案果然是肯定的。就在前不久，在那找到了宜居星球的蹤跡，科學(xué)家管它叫比鄰星b（Proxima b），質(zhì)量是地球的1.3倍，可能有水存在，也許會有生命吧？

也許，生命比我們想象得還要頑強，即使沒有光，它們完全可以像地球深部生物圈的生命一樣利用化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)所產(chǎn)生的能量生存。這種可能性很大。

事實上，我們?nèi)詿o法排除太陽系就存在這樣生命的可能性。至少在35億年前，火星的氣候就比現(xiàn)在要好得多，具備生命起源的條件。當(dāng)時火星是否有生命起源？是否有一些微生物茍延殘喘至今天？而木星的衛(wèi)星木衛(wèi)二（Europa），也具有相當(dāng)大的潛力。它的表面以下可能有一層液態(tài)的水或雪冰，并由潮汐力帶來的熱量使其保持液態(tài)，水量豐富。除了自身具有的硫，好伙伴木衛(wèi)一還將大量的硫噴射到了木衛(wèi)二上。這些都使得木衛(wèi)二有一定的概率產(chǎn)生以硫利用為基礎(chǔ)的生態(tài)系統(tǒng)，盡管也許只是微生物。

不過，當(dāng)我們在外太空尋找到生命的時候，會是好事嗎？哪怕是最簡單的生物，都會具有和我們完全不同的生命體系。面對它們的時候，我們的生命系統(tǒng)會有優(yōu)勢嗎？它們會不會像上了海島的貓咪一樣，把我們的世界攪得天翻地覆？