地衣,移民外星的“先遣部队”

美国科幻片《红色星球》讲述了2050年的火星故事，当时地球正逐步走向毁灭，移民火星是人类的惟一选择。正当移民们以为火星不适合人类居住的时候，其实火星已经有人居住了，那些人生存的基础竟然是地衣。地衣的生存能力和繁殖能力特别强，它们改变了火星大气的成分，让火星能够适应地球移民生存。这个故事听起来有些不可思议，可欧洲空间局的科学家正打算这么做，他们希望把地衣移栽到火星上，让地衣成为人类移民外星的“先遣部队”。他们最近的实验表明，地衣能够适应严酷的外星环境。这个实验也为人类在火星生存的可能性提供了新的依据。

地衣是地球上最古老的陆生生物。

在地球的陆地上最早生存的生物是什么？科学家现在已经查明，它就是地衣。在我国贵州省发现的6亿年前化石中的地衣，是目前已知最早的原始陆生生物。当然，严格地说，地衣不是一种单纯的生物，它是数以百万计藻类细胞的共生体，它们互相在光合作用过程中合作，并封闭在真菌网中。藻类细胞与真菌以寄生或部分腐生的方式共存，藻类为真菌提供食物，而真菌向藻类提供适宜生长的环境。众所周知，地衣能在地球上最严酷的环境中生存，这种生物最重要的特征是它的复杂性：多细胞、个体极微小，是一种真核生物。从进化论的观点来看，它是一种比细菌更现代的生物，实际上地衣可称作简单的生态系统。地衣的种类很多，迄今为止，全世界已知的地衣物种约有26000种。地衣在地球上分布很广，从沙漠到山地、森林，从潮湿的土壤到干燥的岩石，都能寻觅到它们。

2003年5月，我国古生物学家袁训来与助手在贵州瓮安生物群采集了一批化石，其中3块在显微镜下呈现出令人惊奇的网格状图案。古生物学家仔细研究了这些图案，发现许多蝌蚪状真菌丝状体环绕着球状蓝藻，部分丝状体还与梨形的真菌孢子相连，整个形态结构与现代地衣非常类似。这些化石把陆生生物的历史往前推了2亿年。此前，被科学界认定的最古老的地衣化石出自苏格兰，距今4亿年。这些化石还证明，古老的地衣出现在6亿年前。这为探索海洋生命向陆地转移提供了重要依据。

在地球46亿年的历史上，已知海洋生命存在了38亿年，高等植物出现于4.3亿年前。地衣是海洋生命进军陆地的“先遣部队”。在浅海中繁衍的地衣逐渐登上陆地，它们产生的地衣酸腐蚀了岩石中的矿物质，为高等植物在陆地的生长提供了土壤。研究表明，6亿年前海洋中蓝藻与真菌已相互依存，也显示在高等生物登陆前的2亿年间，地衣可能已经开始改造地表岩石圈。由于早期地衣的贡献，地球陆地才像海洋一样，逐渐变成一个生机盎然、植物繁茂的美丽世界。

6亿年前，地球表面很可能像现在的火星表面一样一望无际、毫无生机。正因为地衣能够适应早期地球严酷的生存环境，所以欧美的科学家才尝试在太空研究地衣，希望有朝一日能够在月球和火星上种植地衣，让地衣成为人类移民外星球的“先遣部队”。地衣顽强的生命力其实早已为人们所知，但其能在开放的太空中生存的能力还是首次被观察到。这次实验是由欧洲空间局联合俄罗斯航天局共同进行的。在实验期间，地衣样本由俄罗斯科学卫星――“光子-M2”返回式实验卫星送入了太空。“光子-M2”实验卫星发射升空后进入近地轨道，它共搭载两个地衣样品，它们在太空中“旅行”了14.6天后返回地面。地衣的试验是在欧洲空间局的“生物盘”模块中完成的。据报道，与以往试验模块不同的是，“生物盘”被安装在卫星的外表面。在试验过程中，“生物盘”中的地衣样本被完全暴露在开放的宇宙空间中，承受着真空、失重、温度剧烈变化、杀伤力极强的宇宙射线辐射等残酷条件的考验。

实验所取得的成果无疑让欧洲空间局的科学家们非常兴奋，因为所有的地衣样本居然全部存活了下来，并且依旧可以进行光合作用。原来，它们在太空中处于“休眠”状态，一旦返回地球，它们的生命就再次复苏。其实，用地衣进行太空实验这并非第一次。我国无人驾驶的“神舟”飞船就曾搭载装有地衣的玻璃培养皿。不同的是，欧洲的这个试验是让地衣在开放的太空中生长。欧洲空间局的最新发现可以用于提取抗癌物，因为太空中温度变化大、太阳紫外线和宇宙辐射很强烈，有利于诱导地衣产生抗癌物质。这个实验还使得科学家们不得不重新评估生物体通过附着在天体(如陨石)表面在宇宙中传播的可能性。目前还不清楚地衣是否能够经受得住穿越行星浓密大气层过程中所产生的极端高温条件。不过，地衣能够长时间地在宇宙空间“旅行”，这就证明了它的超凡生命力。科学家们表示，在其他行星上发现生命的可能性确实是存在的。欧洲空间局所获取的实验结果还意味着，地衣完全有可能在一些更为“舒适”的环境中(如火星和土星部分卫星的表面)存活。科学家还希望进行更多的实验，比如人为地营造类似月球和火星的地面环境来种植地衣。如果更多的实验能够获得成功的话，人们将有望在外星球建立农场，以种植地衣来改造外星的大气与土壤，进而引入更高等的植物和动物，建立欣欣向荣的外星移民基地。