美国宇航局研究发现可利用砷生长的微生物

导读：砷是一种非金属元素，对地球上多数生命有毒，因此，科学家们也一直认为可利用砷生长的生物几乎是不可能的。然而，近日据外媒报道，美国宇航局的研究人员最新发现微生物----菌株GFAJ-1可以利用有毒的化学元素砷生长、繁殖。该研究成果将促使科学界打破对地球演化的研究等许多领域目前正在进行的研究思维。

  说到“砷”，也许很多人会感到陌生，但提到“砒霜”相信很多人都知道。据了解，“砒霜”是砷化合物及主要的砷化学开始物料，因其无臭无味，外观为白色霜状粉末，故此得名。而就近日，美国宇航局的研究人员在试验中惊讶的发现，地球上的微生物也可以利用有毒的化学元素砷生长、繁殖。

 最新发现的微生物----菌株GFAJ-1是一个常见细菌群Gamma proteobacteria的成员，研究人员用一种非常依赖于磷的食物成功地培育出这种微生物，但砷在其中发挥了巨大的协助作用。当研究人员将磷去掉，换成砷，这些微生物仍可以继续生长。随后的研究发现，砷被用于产生新GFAJ-1细胞的“砌块”。研究人员研究的最重要的问题是，当这种微生物依靠砷生长时，砷实际上已经成为这种生物重要的生物化学体系（诸如DNA、蛋白质和细胞膜）的一部分。

 这项由美国宇航局资助的研究项目将改变科学家对地球上所有已知生命构成的基本认识。美国加利福尼亚莫诺湖研究区，其湖水化学成分非常罕见，湖水含盐量、含碱量以及含砷量都非常高      美国宇航局负责科学任务的副局长埃德•维勒尔在华盛顿表示：“生命的定义因此扩展了。由于我们正在太阳系寻找生命迹象，所以，我们的思维必须更开阔一些，角度更多一些，对未知的生命进行研究。”

 但是，新发现的细菌并不是这样，它完全不同，其细胞成分中以砷取代了磷。这种情况通常被认为是完全不可能的，因为砷对地球上多数生命有毒。这一发现表明人类对生命本身的理解还存在许多未知领域，同时也暗示完全有可能在其他行星上发现与地球生命不同的生命形态。

 这项研究的主要科学家、美国宇航局研究员费利萨•沃尔夫•西蒙表示：“我知道有些微生物可以通过砷呼吸，但我们发现的微生物与众不同，它的部分机体组成由砷构成。如果地球上的某些东西可以做这样一些出乎我们意外的事情，那么生命还能做哪些我们还未发现的事情呢?”

 这项研究成果将促使科学界打破许多领域目前正在进行的研究思维，其中包括对地球演化的研究、有机化学、生物地球化学循环、缓解疾病以及地球系统研究。