水熊占領(lǐng)月球?

劉聲遠(yuǎn)

2019年4月11日，午夜剛過(guò)，在以色列航天飛行控制中心里，每個(gè)人都目不轉(zhuǎn)睛地盯著兩個(gè)大屏幕。其中左側(cè)屏幕上顯示的是由準(zhǔn)備登陸月球的機(jī)器人登陸器創(chuàng)世紀(jì)號(hào)正在傳回地球的數(shù)據(jù)流，而創(chuàng)世紀(jì)號(hào)是以色列首部私人月球登陸器。在右側(cè)屏幕上，顯示的是準(zhǔn)備在月面“平靜海”位置軟著陸的創(chuàng)世紀(jì)號(hào)點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的模擬畫面。但就在計(jì)劃登陸時(shí)間之前幾秒，左側(cè)屏幕上的數(shù)字滾動(dòng)停止——控制中心失去了與創(chuàng)世紀(jì)號(hào)的聯(lián)系，創(chuàng)世紀(jì)號(hào)墜向月面。

在世界另一邊，斯皮瓦克在美國(guó)洛杉磯市的一間會(huì)議室里觀看創(chuàng)世紀(jì)號(hào)控制中心發(fā)來(lái)的直播。作為致力于創(chuàng)建“后備地球”的非營(yíng)利組織“主要任務(wù)基金會(huì)”的締造者，斯皮瓦克在創(chuàng)世紀(jì)號(hào)任務(wù)中下了重注。創(chuàng)世紀(jì)號(hào)搭載著該基金會(huì)的第一個(gè)月球圖書館——一張DVD大小的數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包括3000萬(wàn)頁(yè)的信息、人類DNA樣本和數(shù)千只水熊（微型緩步類動(dòng)物，可在包括太空在內(nèi)的幾乎所有環(huán)境中生存）。在以色列證實(shí)創(chuàng)世紀(jì)號(hào)墜毀于月面后，斯皮瓦克面臨一個(gè)棘手問(wèn)題：最堅(jiān)韌的動(dòng)物——水熊是否散布在了月面？

最后一刻的決定

在創(chuàng)世紀(jì)號(hào)墜毀后幾周里，斯皮瓦克召集“主要任務(wù)基金會(huì)”的顧問(wèn)們一起商議創(chuàng)世紀(jì)號(hào)搭載的月球圖書館是否也毀了。根據(jù)他們對(duì)創(chuàng)世紀(jì)號(hào)飛行軌跡和月球圖書館組成的分析，斯皮瓦克確信由薄鎳片制成的月球圖書館至少大部分完整地挺過(guò)了這場(chǎng)災(zāi)難。事實(shí)上，當(dāng)初決定把DNA樣本和水熊納入該圖書館，有可能正是該圖書館能夠幸存的關(guān)鍵所在。

致力于創(chuàng)建“后背地球”的斯皮瓦克。

月球圖書館（示意圖）。

斯皮瓦克說(shuō)，在得知?jiǎng)?chuàng)世紀(jì)號(hào)墜毀后的24小時(shí)里他們非常驚訝，因?yàn)樗麄兤谕⑾嘈胚@次任務(wù)會(huì)成功。雖然他們深知有風(fēng)險(xiǎn)，但真沒(méi)想到風(fēng)險(xiǎn)會(huì)這么大。斯皮瓦克對(duì)太空探索中涉及的風(fēng)險(xiǎn)并不陌生。20世紀(jì)90年代后期，大企業(yè)家斯皮瓦克乘坐俄羅斯空軍飛機(jī)到達(dá)過(guò)太空邊緣，并成為美國(guó)首家商業(yè)化拋物線飛行（即太空飛行）運(yùn)營(yíng)者——“零重力公司”的投資者。但在斯皮瓦克于2015年創(chuàng)辦“主要任務(wù)基金會(huì)”時(shí)，他希望做另一件事——刨建可持續(xù)至少幾千萬(wàn)年的所有人類知識(shí)檔案，并且把它們傳播到地球和整個(gè)太陽(yáng)系。

2018年，該基金會(huì)把自己的首個(gè)檔案放在美國(guó)富商馬斯克研發(fā)的太陽(yáng)軌道器特斯拉號(hào)上的雜物箱中進(jìn)入了太空。如今，特斯拉號(hào)正在一個(gè)周期為3000萬(wàn)年的軌道中環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行。該檔案中包括美國(guó)著名科普作家阿西莫夫的基地三部曲，這些作品通過(guò)由英國(guó)南安普頓大學(xué)物理學(xué)家研發(fā)的一種創(chuàng)新性印光學(xué)技術(shù)銘刻在一張石英碟片上。但石英碟片作為存儲(chǔ)介質(zhì)有多個(gè)缺陷。數(shù)字技術(shù)和加密標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于把大量信息壓縮進(jìn)一個(gè)微小空間來(lái)說(shuō)很有用，但這些信息是短命的：以前人們用錄像帶記錄影像，而今天還有多少人會(huì)播放錄像機(jī)？很多錄像帶已經(jīng)報(bào)廢。石英碟相當(dāng)于改進(jìn)了的錄像帶，因此不難想象石英碟也會(huì)報(bào)廢。為了創(chuàng)建能持續(xù)幾千萬(wàn)甚至幾億年、幾十億年的檔案圖書館或者信息庫(kù)，就必須依賴模擬技術(shù)。

但模擬要占用大量空間，這意味著要把巨量人類知識(shí)送進(jìn)太空就需要巨量壓縮。為此，斯皮瓦克向研發(fā)了一種在鎳片上銘刻高像素納米規(guī)模圖像技術(shù)的科學(xué)家布魯斯求助。布魯斯先用激光把一幅圖像刻在玻璃上，然后一個(gè)接一個(gè)地把鎳原子存放在玻璃表層。在由此形成的鎳膜中的圖像是全息的，可通過(guò)千倍放大鏡觀看，而放大技術(shù)已經(jīng)存在了好幾百年。

創(chuàng)世紀(jì)號(hào)上的月球圖書館由25層鎳組成，其中每層厚度僅為幾微米。前4層包含大約6萬(wàn)幅高像素書頁(yè)圖像，其中有語(yǔ)言入門指南、教科書和用于打開其他21層的密鑰。這21層包含英語(yǔ)大百科全書幾乎所有內(nèi)容和上萬(wàn)冊(cè)經(jīng)典書。斯皮瓦克原本沒(méi)打算在創(chuàng)世紀(jì)號(hào)上放置DNA樣本，直到把月球圖書館交給以色列之前幾周他才決定在創(chuàng)世紀(jì)號(hào)上放一些DNA。布魯斯和斯皮瓦克團(tuán)隊(duì)一位工程師在每層鎳之間添加了一個(gè)薄層的環(huán)氧樹脂，這種合成樹脂與保存遠(yuǎn)古昆蟲的琥珀——樹脂化石作用相同。在這些環(huán)氧樹脂中，塞進(jìn)了斯皮瓦克本人和其他24人的毛囊和血液樣本（斯皮瓦克說(shuō)這些人代表了人類祖先的多種基因樣本），還塞進(jìn)了一些脫水的水熊。在與月球圖書館連接的帶子上還有另外數(shù)千只已經(jīng)脫水的水熊。

水熊會(huì)活下來(lái)嗎？

斯皮瓦克說(shuō)，這些水熊將來(lái)有可能會(huì)復(fù)蘇。水熊可進(jìn)入休眠狀態(tài)，在此期間代謝停止，水熊體內(nèi)的一些蛋白質(zhì)將水熊細(xì)胞內(nèi)的流體轉(zhuǎn)化為一種玻璃樣物質(zhì)?？茖W(xué)家曾經(jīng)復(fù)蘇過(guò)脫水時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10年的水熊，而在一些情況下水熊哪怕脫水比10年還長(zhǎng)得多也能復(fù)蘇。雖然月球圖書館設(shè)計(jì)目的是能持續(xù)存在至少幾千萬(wàn)年，但科學(xué)家才剛開始了解水熊為什么能在眾多逆境中生存?？梢栽O(shè)想，隨著科學(xué)家對(duì)水熊了解更多，就會(huì)找到更多辦法讓水熊在脫水很長(zhǎng)時(shí)間后復(fù)蘇。

斯皮瓦克說(shuō)，在最后一刻才決定把填充了DNA的環(huán)氧樹脂添加到月球圖書館是一大風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樘砑舆^(guò)程中的任何失誤都可能損毀鎳層中的雕刻。但現(xiàn)在來(lái)看，可能恰恰是這一添加才讓月球圖書館避免毀于一旦：樹脂層大大增加了月球圖書館的強(qiáng)度，從而讓該圖書館在創(chuàng)世紀(jì)號(hào)撞擊月面時(shí)分崩瓦解的可能性更低。斯皮瓦克還說(shuō)，撞擊產(chǎn)生的熱根本不足以熔化鎳層，這些鎳層本身被多個(gè)保護(hù)層覆蓋以阻擋輻射。這樣一來(lái)，月球圖書館就可能是創(chuàng)世紀(jì)號(hào)在這次任務(wù)中的唯一幸存部分。

在最好情況下，創(chuàng)世紀(jì)號(hào)會(huì)在墜毀時(shí)將月球圖書館彈出?，F(xiàn)在月球圖書館完好地躺在創(chuàng)世紀(jì)號(hào)墜毀現(xiàn)場(chǎng)附近某個(gè)位置。斯皮瓦克說(shuō)，就算月球圖書館已經(jīng)瓦解，他的團(tuán)隊(duì)分析也表明這些碎片大得足以提取前4層的大部分模擬信息。至于月球圖書館中的DNA或水熊是否依然完整，那就只能靠猜了。但斯皮瓦克指出，沒(méi)必要擔(dān)心水熊會(huì)占領(lǐng)月球。未來(lái)宇航員在月球上發(fā)現(xiàn)的任何水熊都必須被帶回地球或帶到其他有大氣層的地方才能充水、復(fù)蘇。到時(shí)候水熊能否復(fù)蘇還是個(gè)問(wèn)號(hào)，畢竟這些水熊將會(huì)在脫水狀態(tài)下待多久是未知數(shù)。

根據(jù)美國(guó)自己的武斷標(biāo)準(zhǔn)，斯皮瓦克及其基金會(huì)在月面留下DNA和水熊的做法并不違法。美國(guó)宇航局行星保護(hù)署根據(jù)任務(wù)目標(biāo)是否有助于了解生命本身來(lái)判定任務(wù)是否合法。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，前往火星等地的飛行器的消毒程序比前往月球的飛行器要嚴(yán)格得多，原因是月球上幾乎不存在生命支持條件，因而不存在污染風(fēng)險(xiǎn)。事實(shí)上，斯皮瓦克并非是在月球上留下DNA的第一人，而美國(guó)宇航局阿波羅號(hào)任務(wù)中的宇航員才是——他們返回地球之前在月面上留下了100袋人類排泄物。

“不違法”對(duì)斯皮瓦克來(lái)說(shuō)是個(gè)好消息，因?yàn)樗Ｍ迅郉NA融入未來(lái)前往月球和更遠(yuǎn)處的多個(gè)圖書館中。2019年秋季，“主要任務(wù)基金會(huì)”發(fā)起眾籌征戰(zhàn)，征集志愿者和瀕危物種DNA樣本參與下一次月球任務(wù)。此外，斯皮瓦克也計(jì)劃發(fā)射采用合成DNA編碼的海量信息。DNA存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)在于很容易大量復(fù)制樣本，以及在一小瓶液體中裝入天量樣本。事實(shí)上，“主要任務(wù)基金會(huì)”已經(jīng)找到了通過(guò)合成DNA來(lái)編碼英語(yǔ)大百科全書的方法，如此編碼的大百科全書將搭載2021年發(fā)射的一艘私人登陸器登陸月球。

水熊吞吃垃圾處理廠廢物。

斯皮瓦克說(shuō)，他的基金會(huì)致力于對(duì)地球的硬支持，旨在保護(hù)地球遺產(chǎn)，即人類的全部知識(shí)財(cái)富和生物學(xué)。他說(shuō)，地球人必須未雨綢繆，創(chuàng)建整個(gè)地球的備份是應(yīng)該的。面對(duì)氣候劇變趨勢(shì)、核戰(zhàn)陰影和殺手小行星威脅等，創(chuàng)建人類文明的備份并非杞人憂天，多此一舉。也有人指出，雖然實(shí)際情況并非如此悲觀，但斯皮瓦克要建立地球財(cái)富備份的創(chuàng)意依然值得贊賞。

（責(zé)任編輯 程輝）

水熊八大驚奇

水熊不是熊，卻是很驚人的動(dòng)物。它們小小、圓胖、可愛的身體只有0.05～1.2毫米長(zhǎng)。它們可以脫水?dāng)?shù)年，復(fù)蘇后身體完好無(wú)損。它們能夠忍受其他絕大多數(shù)動(dòng)物都忍受不了的極熱和極寒，甚至還能忍受太空輻射。這里簡(jiǎn)介水熊的8大驚奇。

基本上只有腦袋

所有水熊都擁有圓胖、緊湊的身體，由4個(gè)體節(jié)組成，每個(gè)體節(jié)上都有一雙腿，腿上有爪子。水熊圓胖的腦袋端部有一張帶牙齒的圓形嘴巴。水熊體節(jié)與其他節(jié)肢動(dòng)物身體之間的關(guān)系難以確定，、一種解釋是水熊實(shí)際上就只有腦袋和腿。在進(jìn)化歷史上某個(gè)時(shí)點(diǎn)，水熊失去了與體節(jié)發(fā)育有關(guān)的多個(gè)基因，也失去了對(duì)應(yīng)于其他節(jié)肢動(dòng)物胸、腹的多個(gè)身體部分。水熊今天所具有的“分節(jié)”的身體方案與其他節(jié)肢動(dòng)物的頭節(jié)很相似，這表明進(jìn)化歷程中獲得頭部的方式并非單一。換句話說(shuō)，既可以只有腦袋沒(méi)有身體，也可以既有腦袋也有身體。

能忍耐極寒和極熱

水熊能耐受-200～149℃的溫度范圍，它們通過(guò)排除體內(nèi)水、收回肥胖肢腿、蜷縮成脫水的球狀來(lái)做到這一點(diǎn)。威脅解除后，它們?cè)俣瘸渌?，恢?fù)正常，看起來(lái)就像不曾遭受任何傷害。根據(jù)2017年發(fā)布的一項(xiàng)研究結(jié)果，能持續(xù)產(chǎn)生一種特殊蛋白質(zhì)的水熊成功復(fù)蘇的概率高于并不一直產(chǎn)生這種蛋白質(zhì)的同伴。也就是說(shuō)，這種特殊蛋白質(zhì)可能正是水熊能忍耐極熱和極寒的關(guān)鍵之所在。

卵上可能有爪子

水熊可在地球上幾乎任何有水的地方生存，最近在日本一個(gè)停車場(chǎng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)水熊新種。迄今為止已經(jīng)發(fā)現(xiàn)超過(guò)1000種水熊。水熊大多分布于苔蘚和地衣中。在日本發(fā)現(xiàn)的新種水熊之奇特并不在于它是在城市中被發(fā)現(xiàn)的，而在于它的卵的頂部有意大利面條形狀的扭動(dòng)卷須。這些卷須有可能讓水熊產(chǎn)下的卵能附著在地面上。

一出生就成年

水熊至少在5億年前就已存在。1937年，科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)水熊一孵化就具備成年體態(tài)，只不過(guò)剛孵化的水熊個(gè)頭比成年水熊小。水熊的許多種節(jié)肢動(dòng)物親戚都不是這樣，后者的幼時(shí)體態(tài)和成年后的明顯不同——例如蛆變成白蟻，毛毛蟲變成蝴蝶或蛾子。水熊一生要脫皮多次，以適應(yīng)身體變大，但它們一生中體態(tài)都不變。

凍結(jié)幾十年也沒(méi)關(guān)系

有一種水熊當(dāng)中的兩只在科學(xué)家的冰箱中呆了30年之久后成功復(fù)蘇，其中一只立即忙碌起來(lái)。這兩只水熊被提取自苔蘚中，自1983年以來(lái)一直被儲(chǔ)存在-20℃的條件下，它們沒(méi)有顯示出任何代謝跡象。但被重新充水僅一天后，其中一只就伸展肢腿，22天后其體內(nèi)就有了卵子。它最終產(chǎn)卵19只，產(chǎn)生了14只活體水熊。

自帶“宇航服”

水熊不僅能忍受極端溫度，還能耐受高達(dá)最深海底壓力6倍的壓力。但這些還不是水熊卓越生存能力的全部。根據(jù)2008年發(fā)布的一項(xiàng)研究結(jié)果，未經(jīng)過(guò)濾的太陽(yáng)輻射和太空真空也奈何不了水熊，而能做到這一點(diǎn)的生物少之又少。在高于海平面25.8萬(wàn)～28.1萬(wàn)米的低地球軌道中，兩種脫水的成年水熊及其卵子分別暴露在真空和輻射環(huán)境中10天后成功復(fù)蘇，但暴露在輻射中的水熊存活率明顯低些。

壽命可能超過(guò)太陽(yáng)

科學(xué)家模擬過(guò)人類滅絕的災(zāi)難性場(chǎng)景，包括超新星爆發(fā)燒毀地球、太陽(yáng)膨脹成紅巨星吞沒(méi)地球和大質(zhì)量小行星撞擊地球。但在其中每一種情況下，水熊都安然無(wú)恙。從這個(gè)意義上說(shuō)，水熊堪稱生命“永垂”?？梢栽O(shè)想，就算太陽(yáng)壽終正寢，水熊依然存在于世，如果那時(shí)候太陽(yáng)和地球都沒(méi)了，水熊會(huì)在哪里？無(wú)人知道，而我們知道的是雖然水熊個(gè)體的自然壽命只有兩年半，但水熊作為一個(gè)物種整體真的是“不死”的。

激發(fā)新型玻璃研發(fā)

一種可能提高太陽(yáng)能電池和LED燈效率的新型玻璃的研發(fā)，源于水熊對(duì)科學(xué)家提供的靈感。當(dāng)水熊排出體內(nèi)一些水分、進(jìn)入休眠狀態(tài)時(shí)，只發(fā)現(xiàn)于水熊體內(nèi)的一些蛋白質(zhì)將水熊細(xì)胞內(nèi)的流體轉(zhuǎn)化為一種玻璃樣物質(zhì)，保護(hù)生理結(jié)構(gòu)一直到水熊復(fù)蘇。受水熊的這一能力激發(fā)，科學(xué)家在2015年研發(fā)了一種玻璃材料，其高度組織化的分子結(jié)構(gòu)與晶體和玻璃的更相似。這些“定向”分子可能在捕捉和引導(dǎo)光線方面更有效，從而提高光導(dǎo)纖維、LED燈和太陽(yáng)能電池等裝置的性能。

水熊可能拯救全球疫苗和血液供應(yīng)

科學(xué)家2019年3月中旬宣布，看似微不足道的神奇生物水熊卻可能保守著拯救無(wú)數(shù)人生命的秘密。

大多數(shù)興旺于極端環(huán)境中的生物之所以能如此興旺，是通過(guò)產(chǎn)生一種特殊的糖——海藻糖來(lái)避免自己脫水而實(shí)現(xiàn)的。奇隆的是，大多數(shù)種類的水熊缺乏這種糖。但水熊擁有富含細(xì)胞溶質(zhì)的熱熔性蛋白，而且熱熔性蛋白只發(fā)現(xiàn)于水熊，這就把水熊與地球上其他極端生物（能存活于極端環(huán)境中的生物）區(qū)分開來(lái)。美國(guó)北卡羅來(lái)納大學(xué)生物學(xué)家布思比的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水熊缺水時(shí)，它們就加緊產(chǎn)生熱熔性蛋白。在極端條件下，熱熔性蛋白創(chuàng)建凝膠狀的3D網(wǎng)絡(luò)，它阻止水熊的其他蛋白解折疊（也稱變性），也阻止其他蛋白相互合并，而解折疊和相互合并會(huì)引起細(xì)胞死亡。布思比由此想到：熱熔性蛋白是否能夠被用來(lái)保護(hù)人類依賴的那些脆弱的蛋白，例如疫苗和血液銀行中血液的蛋白？事實(shí)上，疫苗和血液銀行中的血液都基于蛋白，都需要低溫保存才能保持活性。醫(yī)學(xué)專家把溫控的疫苗及其他基于蛋白的藥物的供應(yīng)鏈稱為“冷鏈”。

科學(xué)家指出，我們急需卻又缺乏安全和穩(wěn)定保存細(xì)胞及生物試劑（例如生物酶）的新技術(shù)，在把藥物和試劑送往偏遠(yuǎn)地區(qū)及缺乏維持冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施的地區(qū)時(shí)尤其如此。由于水熊的極端抗壓能力，它們有可能為這一難題提供思路。布思比指出，發(fā)展中國(guó)家疫苗開發(fā)項(xiàng)目中大約90%的成本來(lái)自于保持疫苗低溫的花費(fèi)，如果水熊蛋白能保護(hù)基于蛋白的藥物，就無(wú)需冷鏈來(lái)保持疫苗穩(wěn)定。這對(duì)于發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō)意義重大。

目前，布思比團(tuán)隊(duì)正與一家致力于開發(fā)細(xì)胞穩(wěn)定技術(shù)的生物技術(shù)公司合作，嘗試為制藥廠提供水熊蛋白。如果成功，該研究就可能會(huì)讓在發(fā)展中國(guó)家和軍事地區(qū)（這兩者都可能缺乏可靠的冷鏈）維持疫苗供應(yīng)更容易。為采集大量熱熔性蛋白，布思比團(tuán)隊(duì)向細(xì)菌插入負(fù)責(zé)制造熱熔性蛋白的水熊基因。細(xì)菌的增殖能力很強(qiáng)，因此布思比團(tuán)隊(duì)一天內(nèi)可繁育上萬(wàn)億個(gè)細(xì)菌，讓它們產(chǎn)生熱熔性蛋白。把細(xì)菌轉(zhuǎn)化成人體蛋白制造廠并非新鮮事。制藥廠利用這一技術(shù)生產(chǎn)從胰島素到抗癌干擾素的多種藥物。從經(jīng)過(guò)基因改造的熱熔性蛋白生產(chǎn)者細(xì)菌安全提取這種蛋白事關(guān)重大，原因是細(xì)菌會(huì)產(chǎn)生一種被稱為“內(nèi)毒素”的有毒物質(zhì)。為確保內(nèi)毒素被完全清除，布思比團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行這樣的研究一把來(lái)自細(xì)菌的熱熔性蛋白插入實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)。該團(tuán)隊(duì)還把水熊蛋白保存疫苗的能力與美國(guó)食品及藥物管理局批準(zhǔn)的保護(hù)劑的這一能力進(jìn)行了比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)熱熔性蛋白的保護(hù)能力是這些保護(hù)劑的10倍。

布思比團(tuán)隊(duì)的終極目標(biāo)，是采用熱熔性蛋白保護(hù)血液銀行中的人血。這是一大挑戰(zhàn)，因?yàn)槿搜仍搱F(tuán)隊(duì)正在實(shí)驗(yàn)的基于蛋白的藥物復(fù)雜得多。血液由許多種類型的細(xì)胞構(gòu)成，其中每一種都包含不同類型和比例的蛋白。因此，布思比團(tuán)隊(duì)將首先嘗試用熱熔性蛋白保存在人血中發(fā)現(xiàn)的每個(gè)類型的細(xì)胞。他們希望，如果熱熔性蛋白能做到這一點(diǎn)，他們就會(huì)采用熱熔性蛋白來(lái)保存完整狀態(tài)的人血。美國(guó)食品及藥物管理局規(guī)定的血液冷凍保存期為60天，一過(guò)期就必須拋棄這些血液。布思比說(shuō)，讓巡邏士兵背著微型冰箱不現(xiàn)實(shí)，但如果能在環(huán)境溫度甚至高溫條件下保存血粉，士兵攜帶血粉就很方便。如果有人需要輸血，那么只需為血粉加水就能使用。

有科學(xué)家指出，布思比團(tuán)隊(duì)的上述預(yù)備性研究提供的證據(jù)表明，熱熔性蛋白有可能被用來(lái)在挑戰(zhàn)性條件下穩(wěn)定生物物質(zhì)。然而，布思比團(tuán)隊(duì)必須確保熱熔性蛋白在被用來(lái)保存疫苗和人血時(shí)不會(huì)帶來(lái)副作用。

八種極端生物

從生活在巖石內(nèi)部的細(xì)菌到能承受極度冷熱和強(qiáng)輻射的微生物，生命可呈現(xiàn)為非常極端的形式。這些極端生物不僅彰顯出地球生命的堅(jiān)韌，而且昭示出在宇宙其他地方存在生命的可能性：既然地球上的極端環(huán)境中都存在生命，那么宇宙中那些沒(méi)那么極端的環(huán)境里就不可能有生命？這里簡(jiǎn)介8種驚人的極端生物，當(dāng)然它們都是地球生物。

只需一滴水

科學(xué)家2010年在智利阿塔卡馬沙漠一個(gè)洞穴里發(fā)現(xiàn)的杜氏鹽藻，幾乎完全無(wú)需水生存。在地球上最干燥的地方，這些微生物生長(zhǎng)于蜘蛛網(wǎng)頂部，依賴早晨凝固在蜘蛛網(wǎng)上的那點(diǎn)可憐的水分生存。

嗜冷生物

發(fā)現(xiàn)于極地冰、冰川和海洋深處的嗜冷生物可以耐受-15℃的低溫。它們中大多數(shù)是細(xì)菌、真菌和藻類，它們含有的生物酶適應(yīng)在低溫下發(fā)揮功能。在冰冷的兩極海洋和西伯利亞冰原下面，都發(fā)現(xiàn)了嗜冷生物。

只需微薄能量

高溫球菌能依靠被認(rèn)為根本不足以維持生命的那么極少一點(diǎn)點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)（也就是極少一點(diǎn)點(diǎn)能量）來(lái)生存。它們生活在從巴布亞新幾內(nèi)亞附近地殼噴出的海底超熱泉噴口附近?？梢韵胂?，除了只需極少能量外，它們所在的環(huán)境溫度足以把其他大多數(shù)生物燙焦。

再成也不怕

高鹽讓人害怕。這句話沒(méi)錯(cuò)。但一種嗜熱菌能耐受的鹽度之高一定會(huì)把大多數(shù)生物成死。其中一個(gè)例子是鹽生鹽桿菌，它能在美國(guó)加州歐文湖湖底10倍于海水鹽度的環(huán)境中興旺生長(zhǎng)。

無(wú)需氧

新發(fā)現(xiàn)的一種鎧甲動(dòng)物（科學(xué)對(duì)其的認(rèn)識(shí)還很有局限）所擁有的細(xì)胞器，讓這種動(dòng)物無(wú)需氧也能生存。這為宇宙其他地方存在生命的猜想提供了又一種間接證據(jù)。

石內(nèi)生物

石內(nèi)生物生活于巖石內(nèi)部或其他被認(rèn)為生命不可滲透的地方，例如動(dòng)物殼縫隙或礦物顆粒之間的微孔內(nèi)。哪怕在地表下3千米深度也發(fā)現(xiàn)了石內(nèi)生物，而它們很可能在更深處也一樣能生存。在如此深處很缺水分，但有研究表明石內(nèi)生物靠吃周圍環(huán)境中的鐵、鉀或硫生存。雖然環(huán)境選擇對(duì)石內(nèi)生物來(lái)說(shuō)很有限，但這樣的環(huán)境反而讓石內(nèi)生物避開了強(qiáng)風(fēng)和來(lái)自太陽(yáng)的強(qiáng)輻射侵害。

超嗜熱菌

超嗜熱菌興盛于極熱環(huán)境中。例如，在美國(guó)黃石國(guó)家公園里溫度高達(dá)96℃的地?zé)崛猩钪麨楫a(chǎn)液菌的超嗜熱菌。

不怕輻射

其他.極端生物以能夠j氐御強(qiáng)輻射而成為極端的代表。例如，耐輻射球菌哪怕在1.5萬(wàn)戈瑞的輻射強(qiáng)度下也能存活，而10戈瑞就能置人于死地，1000戈瑞能殺死蟑螂。耐輻射球菌在其他許多方面也很出色，例如能忍耐極冷、脫水、真空和強(qiáng)酸?！都崴故澜缂o(jì)錄大全》中把耐輻射球菌列為世界上最堅(jiān)韌的細(xì)菌。