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日期: 2024-12-12 | 來源: 環球科學 | 有0人參與評論 | 字體: 小 中 大
金奇在2022年11月11日觀察到的RF-OM(圖片來源:原論文)
它還活著
金奇仔細地回顧了這塊樣本的來歷和處理過程。
2014年12月3日,日本(专题)宇宙航空研究開發機構(JAXA)發射了“隼鳥2號”(Hayabusa2)探測器,目標是前往距離地球3.4億千米的小行星“龍宮”,采集樣本並帶回地球。2019年,“隼鳥2號”成功在“龍宮”表面采樣,最終於2020年12月6日將5.4克樣本安全送回,樣本返回艙在澳大利亞北部的沙漠中著陸。
返回艙被迅速轉移到日本相模原市(Sagamihara)的實驗室。在那裡,JAXA的科學家在壓力低於10-5 Pa的真空潔淨室中打開樣本艙,使用經過嚴格滅菌的工具取出顆粒樣本。隨後,這些珍貴的樣本在氮氣環境下接受了光學顯微鏡、近紅外光譜成像儀和微量天平的初步檢測。
之後,“龍宮”樣本被小心翼翼地裝入充滿氮氣的密封容器,運往世界各地的研究機構。2022年7月22日,其中一份樣品抵達英國,而作為英國帝國理工學院(Imperial College London)的行星科學家,金奇帶領的研究團隊很榮幸地拿到了這份樣品。
金奇記得,10月14日,在他們剛拿到這份樣品時,就用納米X射線計算機斷層掃描(XCT)對樣本進行了全面檢查,並未發現任何類似細菌的蹤跡。11月3日,團隊將“龍宮”樣本包埋進樹脂,在乙二醇中進行打磨並噴鍍了碳塗層,之後樣本一直被妥善保存在密封容器中。直到11月11日的掃描電鏡檢測,他們才有了這個驚人的發現。這些形似微生物的奇異結構究竟是什麼?
為了解開謎團,金奇團隊仔細地分析了RF-OM。他們驚訝地發現,這些物質的尺寸和形狀極為多樣:寬度從0.18微米到1.14微米不等,長度則介於0.68微米到18.3微米之間。有些看上去是規則的杆狀,而另一些卻呈現出一頭粗、一頭細的形態。
為了檢測這些奇怪物質的變化,金奇等待了一段時間。2022年11月30日,金奇用掃描電鏡再次檢測了樣本。他發現,之前明明只有11根RF-OM,竟然在短短三周內增加至147根。2023年1月14日,金奇又檢測了一次,RF-OM這次縮減至36根。不過,實際數量可能會超出這一數值,因為RF-OM往往聚集在一起,難以辨清個體數量。
金奇在2022年11月30日觀察到的RF-OM(圖片來源:原論文)
為了弄清真相,金奇決定重新處理樣品。2023年2月7日,他們再次在乙二醇中打磨了樣本,並在接下來的4個月中多次檢測。然而,此後無論他們如何尋找,這些神秘的結構再也沒有出現過。
得出結論
為了找到答案,金奇首先排除了實驗室環境中常見纖維污染的可能性。人類毛發顯然過於粗大,無法與RF-OM的尺寸匹配,而那些尺寸接近於RF-OM的擦拭布纖維和拋光墊纖維,形態又與RF-OM完全不同。這些人造纖維通常表面粗糙、兩端不規則,缺乏RF-OM那種光滑、圓潤且高度彎曲的特征。
掃描電鏡下的人類毛發(圖a)、棉纖維(圖b)、擦拭布纖維(圖c)和拋光墊纖維(圖d)。(圖片來源:原論文)
由於這些微生物樣結構的含量實在太少,金奇無法通過DNA測序的方法進行鑒定。但根據形態和其他線索,金奇推測RF-OM很可能是地球上的微生物。
首先,RF-OM的主要成分是碳基有機物,其尺寸也與地球微生物一致。尤其是這些杆狀和絲狀的結構,與枯草芽孢杆菌等細菌極為相似。其次,RF-OM通常分布在“龍宮”樣本中的有機物附近,這種分布模式也與異養生物的行為特征相符。至於多變的形態,金奇推測,這可能是地球微生物在應對極端環境壓力時產生的適應性變化。
金奇團隊還在掃描電鏡下捕捉到了一些RF-OM“分裂”的瞬間,看起來也與正在分裂的地球微生物十分相似。此外,RF-OM數量從11個快速增長到147個,這種繁殖模式與地球微生物的對數生長期極為相似。雖然RF-OM的增長速度比枯草芽孢杆菌緩慢得多,但考慮到樣本所處的壓力環境,生長速度減緩也不足為奇。而隨後數量又銳減至36個,則可能是因為這些微生物死亡所致。至於RF-OM在樣本重新打磨後徹底消失,意味著它們僅存在於樣本表面幾微米深的區域,這也進一步說明,RF-OM並非源自“龍宮”本身,而是實驗過程中引入的污染物。- 新聞來源於其它媒體,內容不代表本站立場!
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