齿肋赤藓，生存有“绝活”

近期，中国科学院新疆生态与地理研究所在《创新》期刊上发表了对齿肋赤藓的极端抗逆性研究，证明了该种生物在复合多重逆境的火星模拟条件下仍能存活并能再生出新的植株。这一研究拓展了科学界对极端生物环境耐受性的认知，也为人类探寻宜居星球、构建稳定的火星生态系统提供了启发。

人类对生命的极限探索充满好奇与向往。从地球上的极端环境到遥远的火星表面，科学家一直在寻找能够在最严酷条件下生存的生物。齿肋赤藓作为一种苔藓植物，主要生长在沙漠、高原和极地，是植物界的“生存大师”。通过科学实验，研究人员证明了齿肋赤藓能耐受自身98%以上的细胞脱水实现“干而不死”、耐受零下196摄氏度超低温速冻实现“冻而不死”、耐受超过5000戈瑞伽马辐射实现“照而不死”，且能够快速复苏、变绿并恢复生长，具有非凡的复原力。

在模拟火星环境中，齿肋赤藓更是展现出极强的生存能力。在低温、高浓度二氧化碳、低氧以及强紫外线辐射等多重压力下，这种小苔藓依然能够存活并保持再生能力。这一发现不禁让人联想到科幻电影《火星救援》中主人公在火星上种植土豆的场景。

齿肋赤藓的这些“绝活”，是在漫长岁月中进化而来的。首先，它有一件会变形的“魔法衣”。当环境干燥缺水时，其叶子会自动卷起来，以减少水分流失。叶子顶端还戴了一个高高的小白帽（芒尖），不仅能反射强烈的阳光，给苔藓降温，还能吸收空气中的微量水分。其次，它拥有“省电模式”。当环境变得恶劣时，它会进入一种特殊的休眠状态，就像手机开启省电模式一样，只保留最重要的功能运转，并能在逆境解除后迅速提供恢复所需的能量。再者，它体内有一支“清洁大军”，专门负责清除对细胞有害的活性氧，保护细胞健康。最重要的是，它的DNA里藏着一系列“生存密码”，这些特殊的基因就是一本详细的“生存指南”，指导齿肋赤藓快速、精准应对各种极端逆境。

在地球的干旱区尤其是沙漠，齿肋赤藓与其他微生物一起组成了一层特殊的“生物地毯”，科学家把它们称为生物土壤结皮。这层“地毯”就像是大自然的魔法毯，不仅能够留住沙漠里珍贵的水分，还能循环利用养分，为其他植物提供合适的生存家园。

对齿肋赤藓的研究具有重要的科学价值。齿肋赤藓能进行光合作用，它像一个小小的空气净化器，吸收二氧化碳、释放氧气。想象一下，在火星上种上一大片齿肋赤藓，慢慢就能改变那里的空气，让它变得更适合生命生存。未来，通过进一步实验和研究，齿肋赤藓有望成为火星改造计划的重要候选者。此外，通过对齿肋赤藓抗逆基因的研究，人们可以研发出更加耐旱、耐寒、抗辐射的作物，在应对气候变化方面发挥重要作用。

在探索自然奥秘的征程中，每一项关于极端生物的研究都是向未知领域迈出的重要一步。宇宙里神奇的极端生物远不止齿肋赤藓，它们的奥秘与可能性远未被完全认知。未来，随着跨学科合作的深入和先进技术的发展，人们或许能揭开更多生命奥秘，甚至在遥远的星球上发现新的生命形式。永远抱持对未知的探索精神，将推动人类不断向着更遥远的星辰大海进发。

（作者单位：中国科学院新疆生态与地理研究所）

 

《 人民日报 》（ 2024年08月29日   第 17 版）

（责编：张若涵）