图:静静躺在大西洋海底的泰坦尼克号残骸
事实证明,无论有多少四氢嘧啶溶解在细胞内,包围蛋白质和细胞膜的水层中依然是百分之百的纯水,这可保证细胞的新陈代谢功能正常。这是因为,联合早报中文网,当四氢嘧啶与水形成氢键时,它会形成更大的簇,不适合附在蛋白质和细胞膜表面上,为此只能存在于纯水中。
对Halomonas titanicae的初步调查显示,它能在最少相当于自身体重0.5%的水中生长,也可在最多相当于自身体重25%的水中生存,尽管它的最佳生存浓度为2%到8%之间。可是,现在依然不清楚,这种耐盐性是否有助于其在沉船上生存。
Halomonas titanicae不是唯一喜欢在沉船中生存的细菌,还有许多微生物栖息在海底的沉船中。它们很快在沉船表面上形成粘膜(即生物膜),这些生物膜就像珊瑚、海绵以及软体动物的天堂,反过来又会吸引更大的动物。沉船很快就会变成人工礁石,成为众多生命的家园。
图:Vioska Knoll号沉船躺在墨西哥湾中
古代木质沉船也受到以吃木料为生的细菌侵蚀,就像现代钢铁巨轮受到Halomonas titanicae这样的细菌袭击一样。Halomonas titanicae最终可能毁掉泰坦尼克号,但这些细菌实际上也在保护沉船免于快速腐烂。这也是为何许多古老沉船至今依然存在的原因,最早到沉船甚至可追溯到公元前14世纪。
2014年,来自美国海洋能源管理局的科学家进行了迄今为止最深的海洋调查,研究那些沉船上的微生物。他们研究了墨西哥湾北部海底的8艘沉船,包括可追溯至17世纪和19世纪的木壳船,还有3艘二战时期被德国潜艇击沉的铁壳船。科学家们发现,造船所用材料是决定依附沉船上微生物种类的决定因素。木船上主要是以木材为生的细菌,铁船上则以喜食铁的细菌为主。令人感到惊奇的是,尽管这些细菌以沉船为食,但它们实际上却在保护沉船腐烂。
图:沉没游艇Anona残骸
领导此次探险的佛罗里达州立大学海洋考古学家梅勒尼·达莫尔(Melanie Damour)说:“从本质上说,不论是木质船还是铁质船,一旦它们沉入海底,立即就会被以它们为食的微生物覆盖。最初,沉船由于接触海水,将会开始腐烂。但是随着微生物依附在沉船上,它们开始形成生物膜,在船体和海水之间形成保护层。如果你看到过锈迹斑斑的沉船,你会发现其最初会腐烂,随后会形成生物膜。”
这意味着,任何机械性撞击,比如有铁锚拖拽过沉船,都会打破保护外壳,导致金属暴露在海水中,从而加速腐烂。实际上,不仅仅是机械撞击会加速沉船腐烂。2010年深水地平线号发生事故,导致数百万加仑石油泄漏在墨西哥湾中,许多石油沉入深海。研究人员发现,这些漏油也会加速这些沉船的腐烂速度,因为它会杀死保护沉船的细菌。
图:墨西哥湾海底沉船
达莫尔说:“在数百万年的进化过程中,每种细菌、真菌、微生物都有特定功能。硫酸铁还原菌可依附在钢铁沉船上,其他细菌可能喜欢构成石油的碳氢化合物,因此在2010年漏油事件后突然呈现爆发式增长。可是我们发现,并非所有微生物都能应对石油或化学品泄漏的影响,有些时候甚至会因此受到致命威胁。即使4年之后,漏油依然存在于环境中,并对保护沉船的细菌和生物膜产生破坏性影响,导致沉船腐烂加速。”
这项发现令人感到震惊,因为仅在墨西哥湾海底,就有2000多艘沉船,包括16世纪的西班牙沉船、二战时期的潜艇残骸等。这些沉船都是拥有重要历史意义的纪念碑,为我们提供了有关过去的独特洞见。此外,它们也为许多深海生命提供了家园。
但是最终,这些沉船(包括泰坦尼克号)都将被完全“吃光”,无论是被以金属为食的细菌吃掉还是被海水腐蚀。泰坦尼克号上的钢铁最终会被纳入海洋动物和植物体内,并以另外一种方式“重生”。(小小)