地外生命探索之路：是否应从太空病毒入手？

            新浪科技讯 北京时间2月24日消息，据国外媒体报道，病毒这种不完全生命形式很容易让人们忽略，但是它们是一种可靠的生命迹象，并且在太空中能够发现它们是非常令人兴奋的。
近年来，一些亿万富翁和政府机构开始热衷搜寻地外生命，美国宇航局开始将探索重点转至天体生物学领域。其中一个被忽视、最貌似真实的理论是：太空病毒。虽然一些人对微观等级的噬菌体不予考虑，认为它们不如科幻电影中身体发光的绿色外星人令人兴奋，但事实上如果科学家首次发现太空病毒将是非常令人激动的事情。
所有这一切听起来有点儿疯狂，毕竟天体生物学具有科学专业化，是我们未来探索发展的方向。美国国会已安排美国宇航局开始“探索宇宙中生命的起源、进化、分布和未来发展”。在地球上，所有的科研项目均与病毒有着密切关系，问题在于病毒对于地球生命的重要性并非是在科学家或者公众中广为人知的。美国宇航局病毒焦点团队联合主席肯·斯特德曼（Ken Stedman）希望进一步描绘病毒的轮廓，并恢复它们对天体生物学领域的重要地位。近期，斯特德曼和其他两位科学家发表了一份评论报告，这两位科学家分别是：美国加州大学伯克利分校亚伦·伯利纳（Aaron Berliner）和东京理工学院的Tomohiro Mochizuki，他们展示了我们如何、在哪里以及为什么搜寻这些微小的不完全生命形式。
这是一个令人信服的论点，首先，病毒是生命自身很好的一个指示器：无论在地球的任何地方，都会存在着病毒，而且几乎总是存在相当大的数量。一些科学家认为从宇宙初期就是这样。我们知道，构成某些病毒的遗传物质RNA，在DNA出现之前就已存在。这是所有其它物种所需要的遗传物质，事实上所有现代病毒都依赖于细胞繁殖，从而导致了一些“先有鸡还是先有蛋”的情况。
近年来，一些亿万富翁和政府机构开始热衷搜寻地外生命，美国宇航局开始将探索重点转至天体生物学领域。其中一个被忽视、最貌似真实的理论是：太空病毒。
美国国家卫生研究所（NIH）的尤金·库宁（Eugene V。 Koonin）花费几十年时间调查分析生命的进化，在2006年发表的一篇具有里程碑意义的论文中，他提出一个“病毒世界”的案例，这是关于病毒早于细胞出现的一个起源故事，一旦它们具有细菌或者其它生命形式进行捕食时，才会变成细胞内寄生虫（该过程中失去独立复制的能力）。很难确切地知道病毒是如何地表现，很明显，像病毒一样的实体出现在细胞形成之前，就像现今我们所知道的那样，但是没有人能够证实现代病毒是它们的直系后代。但是即使涉及生命起源的病毒的性质和范围仍然存在争议，它们作为当代进化的驱动者是无可争议的。正如美国微生物学会的一篇报道所说：“如果没有病毒，地球上的生命将非常不同，或许根本就没有生命。”
一些理论非常重要：与普遍观点相反，一些病毒可以永久地成为一种强大力量。它们非但不会危害所触及的所有事物，而且还会植入宿主体，成功地栖息在原本完全不适宜居住的环境。例如：一旦被病毒感染，一些依赖阳光获取能量的蓝藻细菌就能够进行光合作用，并且在未受感染细菌无法生存的条件下茁壮生长。虽然未遭受感染的细胞持续严重受损或者在阳光过于强烈时会死亡，但是这些噬菌体积极寻求保护自己，同时也保护了宿主体。事实上，地球上被病毒感染的细胞能够为地球贡献5%的氧气。斯特德曼说：“病毒的‘口碑很差’，当多数人想到病毒的时候，自然会联想到病毒会使人们患病，但事实地球上导致疾病的病毒仅占少数，同时其它星球上也可能是这样的。”
在生物适应新环境的过程中，病毒已形成（并且继续形成）无数的生态系统。同时，病毒并不会仅在地球上扮演着如此重要的角色，它们也应当存在于宇宙许多星球上。斯特德曼说：“我认为了解病毒最关键的一点是，它们的数量简直是天文数字，1毫升海水中会存在着1000万个病毒颗粒。因此科学家对木卫二地下海洋颇感兴趣，这并不奇怪，或许木卫二地下海洋隐藏着大量未知生命形式。”
当然，在外太空寻找病毒并不等同于发现生命，斯特德曼和他的同事将太空病毒归类为生命的间接证据，同时，太空病毒究竟是什么，仍存在着争议，考虑到它需要共同选择细胞机制进行繁殖和扩展。
尽管如此，研究人员认为，如果一个病毒粒子（或者一个类似病毒的颗粒）能够明确在一个地外样本中发现，很少人会声称这不是生命的证据，无论这些地外样本来自于何处。这在理论上是行得通的，如果这些假设的病毒，不像是我们在地球上发现的那样，它们能够自维持生存，符合美国宇航局对地外生命形式的评估标准。如果不是，那就意味着一个真实的生物体存在于附近。
遗憾的是，当前实现搜寻太空病毒的技术并不成熟，斯特德曼承认传动电子显微镜不太可能尽快地装载在太空飞船上，同时，扫描电子显微镜不会并不总是形成高分辨率图像探测到太空病毒。但是装配适当的仪器，斯特德曼认为将会在一些星球上发现神秘的地外病毒形式。他的理想实施是在木卫二表面冰层之下放置一个透射电子显微镜，木卫二被科学家普遍认为是太阳系举在地外生命的最佳勘测地点。
“蜻蜓无人机任务”是美国宇航局计划本世纪20年代中期发射的两个太空任务之一，斯特德曼表示，很有可能“蜻蜓无人机任务”会在土卫六发现病毒的证据，未来我们抵达土卫六只需完善相关的勘测设备仪器。
斯特德曼指出，如果我们有一种方法能够首先探测到太空病毒，我认为这将揭晓关于生命本身的一些基本信息。如果我们在太空中发现与病毒相关联的生命形式，这将为病毒是生命必不可少部分假设提供支持。同时，如果我们发现地外生命并不与病毒产生关联，那么我们将知道这些神秘的生命与地球生命完全不同，这将是开启勘测地外生命的一个新开始。（叶倾城）