水熊虫能在月球上生存吗?
2007年9月14日,俄罗斯的“光子-M3”科研卫星在哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场顺利的升空,该科研卫星上携带了许多动物,其中有沙鼠、壁虎、蜗牛以及蝴蝶、蟑螂等动物的蛹,同时科研卫星上还携带了一种生命力超强的动物-水熊虫。
在升入太空后,体长只有1毫米左右的水熊虫将会直接暴露在太空环境中,最终在9月26日随着“光子-M3”科研卫星的返回装置在哈萨克斯坦成功着陆。之后,科研人员检查了水熊虫发现即使暴露在太空中,大部分的水熊虫还是生还了,由此可见,水熊虫的生命力之顽强。
到了2019年2月,以色列航空工业公司制造的月球着陆器Beresheet搭乘SpaceX的Falcon 9火箭发射升空,当准备在月球上降落时,着陆器发生了故障,导致着陆器直接坠毁在月球表面。
由于该着陆器上携带了人类DNA样本、镍片以及数以千计的水熊虫,所以,着陆器的坠毁也使得这些水熊虫直接暴露在了月球上。那么,水熊虫能不能在月球上生存呢?这还要从水熊虫的特殊能力“隐生”说起。
水熊虫的“超能力”水熊虫是一类我们既熟悉又陌生的动物,说它们熟悉是因为它们就生活在我们身边,比如一些淡水的沉渣中、潮湿的土壤中等等,我们只需要一个高倍的显微镜就可以发现它们,陌生是因为它们太小了,不借助仪器我们的肉眼是看不到它们的,它们小的只有50微米,最大的也只有1.4毫米。
水熊虫是缓步动物门下所有动物的统称,目前已知的种类超过了1000种,它们的身体本身是透明色的,但是它们的食物是藻类和微生物,这些生物是有颜色的,所以它们的体色取决于它们的吃的食物。
水熊虫之所以能够为人熟知,原因就是它有着超强的生存能力,是已知的第一种可以在太空中生存的生物,而它们的生存能力之所以很强与它们隐生的能力有很大的关系。
隐生是一种生命状态,也是水熊的“独门绝技”,当它们身处极端的环境时,就会进入隐生状态,而在这种状态下,水熊虫的新陈代谢速率会降低到正常的0.01%。此时,水熊虫的身体会逐渐地蜷缩,几丁质外壳也会收缩,同时它们体内的水分逐渐转变为一种特殊的蛋白质,最终成为一个“小蛹”状。
通过科学家的研究发现,水熊虫的隐生可以分为四大类:低温隐生、低湿隐生、缺氧隐生以及变渗隐生。除了这四大类隐生外,科学家们还发现水熊虫对辐射的承受极限也非常的强,达到了人类致死剂量的几百倍。
靠着水分转化成的蛋白质,以及几丁质外壳的缩水能力,再结合它几乎停止的新陈代谢,水熊虫能够在隐生的环境最长活10年之久。
所以,理论上说当水熊虫去到太空后,它们会因为缺氧、低湿、低温等因素进入隐生状态,以这种类似于假死的状态继续存活。当然这只是理论而已。
既然水熊虫能隐生,是不是代表它可以在月球上生存?虽然水熊虫的隐生能力确实有些逆天,但是任何一种能力都是有它承受的极限的,在月球上,至少有四种方法可以将水熊虫直接杀死。
第一种:缺水。水熊虫是一种依靠水膜生存的动物,虽然它们离水后可以进入隐生,但是通过科学的实验表明,它们的低湿隐生是需要一个过程的,也就是慢慢的缺水,而不是一下子就没有了水。
而在月球上是没有水的,月球的大气中也几乎没有水,这就造成了水熊虫是从一个有水的环境中一下子到了无水的环境中,还没来得及进入隐生就干死了。
第二种:低温。低温隐生也是水熊虫的“拿手好戏”,更准确地说是“变温”,因为水熊虫可以在接近绝对零度(-273.15℃)下靠隐生生存,也能在150℃的环境下靠隐生顽强的生存下来。
而月球上表面的昼夜温差很大,在白天这里的最高温度能够达到160℃,在晚上低温甚至能降低到-180℃,因此,仅仅是白天的高温就足以杀死水熊虫了。
除此之外,我们上面说到的水熊的耐高低温是极限温度,而且根据实验表明,在这种极限温度下,水熊虫只能活数个小时到几天不等,因此,水熊在月球上最多也就活几天的时间。
第三:缺氧。水熊虫也可以缺氧隐生,而且在暴露在月球这种没有氧气的环境中时,它们会迅速地进入隐生状态下。但是,因为缺氧导致的隐生,在实验室条件下(缺氧),大多数的水熊虫只能活5天,时间越久,死亡率越高。
因此,到了月球表面,即便它们进入了隐生,长期处于无氧的环境下,水熊虫也会缺氧而死。
第四:缺少苏醒的因素。要知道,隐生只是水熊虫在面对极端环境时的一种自保方式,它们不可能一直在这种状态下,而想要解除隐生的状态,正常的生存,必须具备三个要素:温度、湿度、氧气。
也就是说只有将隐生的水熊虫放到它适宜的温度、湿度和有氧的环境中,它们才会慢慢地苏醒,而月球上,显然这三个条件只能满足一个-温度(月球的温度是变化的,总是会有温度适宜水熊虫),所以,它即便隐生了,也无法苏醒。
总结水熊虫最牛的记录是在太空中存活了10天,这是其他地球生物所无法比拟的强大的生命力,而它的生命力强悍的关键所在就是隐生能力。
不过,水熊虫进入隐生后,它们的耐高低温、耐缺氧、耐缺水能力都是有极限的,所以散落在月球表面的水熊虫能存活的几率几乎为零,而且即使有极个别的靠着隐生能力活了下来,没有水,它们永远也不会苏醒。
水熊虫能在月球上生存吗?
水熊虫虽然有极强的生命力,在-200℃的温度中仍能存活,但生命生存需要外部环境的支撑,而月球的环境不能满足水熊虫的生长和繁殖,因此水熊虫无法在月球生存。
水熊虫是缓步生物门的一种典型物种,在世界众多的水体中都有它们的身影,能够抵抗低温、低氧、低湿度、低盐度的环境,以特殊状态存活,曾有记录冷冻十数年的水熊虫仍然可以复苏。但在这些极端环境中,它们更多的是沉睡,几乎没有任何对外的活动,自然无法完成生长繁殖的各种行为。如果要正常生存,就必须有类似于地球海洋的环境,具体说就是必须有温度合适、氧气和溶盐充足的水体才能正常地完成生长繁殖的各个环节,而这些条件都是月球所缺乏的,月球昼夜分别14天左右,昼夜温差非常大,加上月球的质量小,水无法以液态存在,要么在月球表面以气态分子存在,要么以阳光照射不到的环形山底部的固态形式存在。没有植物也就没有氧气,更没有盐的水溶液,月球不符合水熊虫生长繁殖所需的条件。
地球生态圈是生物圈和地球岩石圈、水圈、大气圈组成,源源不断地吸收着太阳的能量,岩石圈、水圈、大气圈为生物圈提供物质基础,生物的生长繁殖各过程就是物质和能量不断转移的过程,月球哪方面条件都比较缺乏,无法供水熊虫生存。以色列发射的月球探测器就携带有一些水熊虫,应该是放在一个罐子里,虽然探测器最后不幸坠落月球,但月球的引力比较小,坠落月球表面的时候速度虽然不会很快,装着水熊虫的罐子可能仍完好,但是就像我国嫦娥四号在月球上种棉花一样,需要制造一个温暖、有氧、有液态水和土壤的环境,所以那些水熊虫大概是无法正常生存的。
目前还没有证据证明地球生物可以在太空环境中生存,科学家也仅仅是曾在国际空间站外侧发现了几种微生物的碎片,坠落在月球的水熊虫逃不了一死的命运,不可能在月球繁衍进化。
水熊虫能在月球上生存吗?
每一种动物都在进化,在进化过程中只有少量存活,进化成攻后就能大量生存。
水熊虫能在月球上生存吗?
水熊虫掉到月球上能生存吗?当然不能。
光是真空的环境就已经剥夺了其存活的条件了,更不用说月球没有大气层的保护,昼夜温差、紫外线等等都会威胁生存。
虽然已证明水熊虫可以在太空里短期生存,但它也是处于一种保护性的状态中,并不像在地球上一样进行正常的生命活动。这种保护状态能够维持多久,复活率有多高,均不确定。
说起来目前第一种可以在太空里生存的动物,非水熊虫莫属了。放一张动态照片,仔细看一下,还蛮可爱的。
图壹 游动中的水熊虫
已有实验证明水熊虫在太空暴露十来天后,回到地球以后,有百分之六十八左右的虫子活了过来。
然而,在太空里待的时间如果再久一些,恢复到适宜的条件后,水熊虫能否复活,答案是未知的。
水熊虫如何在极端环境下生存? 水熊虫属于缓步动物门,学名:Tardigrata,这种长着八条腿的微型动物,大小不足1毫米,却有着极为强悍的环境适应能力。无论是深海火山、热带雨林,还是海拔六千米以上的喜马拉雅山以及寒冷的南极,都能发现水熊虫的身影。图贰:电子显微镜下的水熊虫
科学家们最初认为,水熊虫利用一种叫做海藻糖的糖来实现避免脱水。在细菌和真菌中,海藻糖可以将细胞内部变成玻璃状基质,防止蛋白质在极度干燥的条件下被破坏。科学家称这个过程为玻璃化。它允许干涸的生物体将蛋白质和分子结合在一起,直到有机体再水化,才能重新开始工作。
水熊虫的繁殖水熊虫是能够产卵的动物(即在母体内很少或没有其他的胚胎发育)。因此,受精通常是外部发生的。交配发生在蜕皮期间。角质层随后被精子覆盖。少数物种在雌性完全脱落角质层之前进行内部受精和交配。
在大多数情况下,卵留在角质层内发育,但一些物种把它们附着在附近的底物上。卵孵化后不超过14天,幼仔就已经拥有成年细胞。因此,生长到成年体大小是通过单个细胞的增大,而不是通过细胞分裂。
图叁:光学显微镜下拍摄的水熊虫
总结壹:水熊虫在月球上会处于自我保护的休眠状态,但是在月球上待很久以后能否复活、复活率有多少均不确定。
贰:水熊虫具有极强的环境适应能力,高山、深海、宇宙等环境里均可生存,当然,需要在合适的条件下才能复活。
叁:水熊虫的复活成功率虽然不是100%,但是总有一小部分能够复活。不过对于月球上的水熊虫来说,复活的机会估计很渺茫了。
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水熊虫能在月球上生存吗?
常规来看是不可能的,月球上面没有适合人类和其它动植物生存的环境。
但是一切皆有可能,就比如人类以前不能到达星空一样,相信在未来会有更多的可能出现。
水熊虫能在月球上生存吗?
水熊虫是一种微生物,最小的体长为50微米,最长也不过才1.4毫米,可以说不用显微镜是很难看清楚的,由于其看起来像是一个胖乎乎的多脚熊,而表面又覆盖一层水膜,故因此得名。水熊虫是已知的地球上生命力最顽强的生物。
前一段时间有一艘以色列赞助的无人飞船在靠近月球的时候出现失误不慎坠毁在月球表面,飞船遭受到了严重的破坏,但是飞船里面有一种地球上有的特殊生物,这就是水熊虫,有人说,水熊虫既然这么能够适应恶劣的生存环境,那么它在月球上能否生存下去呢?水熊虫是一种习惯有水的生物,只有当水分充足的时候,它才会活动,当环境不适合活动的时候,它就会进入一种特殊的惰性状态。
在惰性状态下,水熊虫几乎可以承受地球上一切恶劣的环境,它可以在没有任何保护措施的前提下在太空中生存,科学家们在海拔6000米的喜马拉雅山脉发现过它,它在温泉、南极以及深海(4000米以下)都能够生存,它在-272℃到151℃均可以生存两分钟,在-200℃的低温可以生存几天的时间,而在零下20摄氏度的环境中至少可以生存30年的时间。甚至是在脱水中的状态下,它都可以活得下去。
事实证明,即使在月球低温低至零下一百多摄氏度,高温高达一百多摄氏度,而且还是缺氧缺水的环境下,水熊虫还是可以活下来,但是只是活下来而已,活多久的时间就不好说了,如果是在太阳直射的地方,那就不好说了,不过它还是可以躲在飞船残骸下的,这样会活得久一些。但是在这么恶劣的环境下,它也只有进入惰性状态了,甚至直接死亡。
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