揭開地底生命之謎 - 地球科學討論

http://www.libertytimes.com.tw/2006/new/oct/21/today-life1.htm

揭開地底生命之謎

林立虹研究團隊發現

〔記者申慧媛／台北報導〕

一般以為生命只存在於有食物、水和空氣的有機環境，台大地質
系助理教授林立虹、台大海洋所助理教授王珮玲及其他國家學者
的發現，推翻了這個看法。


可能改變火星無生物之說

林立虹研究團隊在南非礦坑地底三公里處、岩石縫滲出與陽光隔
絕達兩千萬年以上地下水中，發現完全不必靠光合作用、只靠地
質作用能量來維生的微生物「嗜熱硫酸還原菌」。林立虹說，根
據這項發現，過去被認為沒有生物的火星地底，也可能存在著不
需依靠太陽能量生存的地殼深部生物聚落。


論文登上《科學》雜誌

這份研究論文昨天在國際頂尖的《科學》（Science）雜誌正式
發表，引起各界矚目。

林立虹說，外太空有沒有生物？一直是人類探索的重點，儘管一
般認為生物必須依賴光合作用及有機碳等才能活下去，但三十億
年前的地球表面沒有氧氣層保護，生物還是存活了下來。

為解開生命的起源，科學家往地底下探索，全球學界最近五年逐
漸了解，有少數微生物有辦法靠無機化合物獲取生存所需的能量
；這次林立虹和王珮玲的發現，則是全球首次證實有微生物只靠
純粹的地質作用產生的化學能生存。

王珮玲解釋，嗜熱硫酸還原菌只靠硫酸根等地質作用產生的礦物
質為養分，就算在沒有陽光的地底下也照樣能活下去。

三年前仍在普林斯頓大學研究的林立虹，與美國、加拿大、德國
等研究團隊合作，並在美國太空總署（ＮＡＳＡ）等機構支持下
，展開這項研究，選擇到南非採樣本，考慮南非有最古老、超過
十億年以前的岩石層深睡地底，更因南非有現成的礦坑，方便深
入地底採集樣本，經過兩年多時間分析研究樣本，才有昨天的成
果。

林立虹發現的嗜熱硫酸還原菌，外型上和大腸桿菌接近，呈現或
長或短的桿狀，生命週期非常緩慢，一般地表微生物的生命週期
是三十分到一小時，但該菌繁殖複製過程可能要達到四十五年至
三百年。


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焦點人物／林立虹、王珮玲 情侶檔創佳績


記者申慧媛／專訪

早在去年台大地質系主任陳宏宇即低調預告，地質系多了一名有
潛力的年輕研究生力軍，果不其然林立虹返台任教不過一年多，
其研究成果贏過台大的學者前輩，提前昨天即登上科學雜誌，研
究成績亮眼。

雖然林立虹是在美國知名的普林斯頓大學攻讀博士及進行研究，
但去年他毅然決定離開美國，自認看好台灣對地質研究的重視，
以及希望能參與車籠埔斷層鑽研計畫，但系上誰都知道，他心繫
的另一半，那個「她」正是同樣於去年取得台大海洋所助理教授
聘書的王珮玲。

三十五歲的林立虹和王珮玲兩人，是台大地質系的同班同學，還
是班對，所以當林立虹赴美攻讀博士之際，王珮玲也在台大地質
系取得博士。

三年前，林立虹為了到南非礦坑底下採樣，每天大清早起床跟著
第一班礦工入礦坑，花了整整的四個月，進出礦坑三十多次、辛
苦的深入地底三點四公里處採標本。

為讓林立虹所取得的樣本分析能早日有成果，兩年前王珮玲也飛
去美國的卡內基大學進行博士後研究，為的就是協助林立虹進行
「多重硫同位素」分析，早日證實這些微生物可以靠礦物質中的
硫酸鹽為養分生存。

這項研究開花結果，肯定了林立虹、王珮玲兩人在學術上亮麗起
步，兩個人的好日子也近了。



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閱報秘書／有機環境、無機環境

「有機環境」指的是含碳成分的物質，生物體透過太陽能進行光
合作用，將二氧化碳加水和陽光，製造成有機碳和氧，轉換成植
物等生物體所需生存的養分，賴以維生。

「無機環境」則是只有礦物質的地質環境，例如只有硫酸鹽、氫
氣等，陽光照射不到的地底深處，或是例如火星的環境，沒有陽
光也沒有氧氣，一般以為在這樣的環境中，沒有生命可以存活。
林立虹發現的「嗜熱硫酸還原菌」，推翻了這個想法。

（記者申慧媛）

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不管黑貓白貓，只要會叫nia的就是好貓～

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