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“五颜六色”的黄石公园大棱镜温泉竟然是这么形成的?

《知识就是力量》杂志 科学2022-03-20
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许多科幻电影喜欢把外星生物描绘成能够在极度高温和有毒环境中生活的异形生物,如果想要从生活中寻找到原型,那无疑是喜欢生活在高温环境中的嗜热微生物(又称高温细菌、嗜热菌)。

嗜热微生物最适宜生长的温度通常在45℃以上,它不仅能耐受高温,而且能在高温下生长繁殖,主要生活在如火山口、高温温泉、工厂高温废水排放区等地带。有的极度嗜热菌甚至生活在上百摄氏度的沸腾温泉中。

位于美国黄石公园内的大稜镜温泉,是了解生活在温泉中的“异形生物”的范本。被称为“地球之眼”的大稜镜温泉以其绚烂夺目、丰富多彩的颜色而著称,而这美丽的颜色就来自于水体中生活着的藻类和含色素的细菌等微生物。

大稜镜温泉的中心呈蓝色,这是因为出水口的温度极高,没有任何生物,所呈现的是水面反射天空的颜色。蓝色中心的外围区域根据季节的不同,有时候呈现青绿色,有时候呈现黄色和橙黄色,这主要是因为这一区域生活着一种叫作聚球藻的蓝藻(又称蓝细菌)。当光照适当时,蓝藻开展光合作用,产生较多的叶绿素,因此外围带呈现蓝绿色调;当夏季阳光比较强烈的时候,聚球藻会产生更多的类胡萝卜素,因此这一区域的色调就会变成偏橙黄色。当远离温泉中心时,水温渐渐变低,其中生活的微生物种类也变得更多,这让大稜镜温泉的最外部区域呈现红棕色。

通过对温泉中微生物的研究,结合一些地质考古发现成果,科学家们甚至提出了“地球早期生命起源于陆地远古温泉环境”的假说。有的研究人员还认为,未来火星探索任务应当着眼于当前火星上干枯的温泉遗址,因为从地球的情况推测,这里最有可能发现生命存活的证据。

撰文/吴涛

科学顾问/郑克棪

(中国能源研究会地热专业委员会)

 

Tags:黄石公园  温泉  大棱镜温泉 

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