據國外媒體報導，無論是在火山這樣炎熱的地方，還是像地球兩極那樣的嚴寒之地，生命都可以找到生存的機會。 在這些極端環境中生長的生物體被稱為嗜極生物（extremophiles）。 它們的身體演化出了一些獨特的適應能力，可以在這些極端的環境下生存。

為了生存，所有生命都需要滿足一些基本的需求，包括水（或某些溶劑）、能量來源和基本的生物分子，如碳水化合物、蛋白質、脂肪和核酸（DNA）等

地球是廣闊的。 從炙熱的沙漠到冷峻的冰川，再到全球各地紛繁複雜的生態環境，幾乎所有地方都有一個共同點——生命。 儘管人類無法舒適地在南極洲或撒哈拉沙漠生活，但這並不意味著沒有生命可以在那裡生存。 你可能會驚訝地發現，在地球上一些最奇怪、最惡劣、似乎最不適宜生命存在環境中，也有許多生物在頑強生活著。

生命的形成需要什麼？

為了生存，所有生命都需要滿足一些基本的需求，包括水（或某些溶劑）、能量來源和基本的生物分子，如碳水化合物、蛋白質、脂肪和核酸（DNA）等。 如果這些基本需求無法滿足，生物體就沒有足夠的資源來生長，或是產生能維持生存的能量。 因此，在每一種惡劣的環境中，生物都要具備能滿足這些需求的適應能力。

但這還不是全部！ 為了更有利於生長，生物體需要進一步適應環境。 這就相當於當你住在寒冷的國家時，就很有必要穿多一件毛衣。 你可能會獲得水、食物和住所等生存要素，但有了這件毛衣，你肯定會比沒有毛衣過得更舒服。

生物如何在寒冷中生存？

對於微生物和動物，無論它們多麼聰明，都無法為自己編織一件保暖的毛衣。 相反，在漫長的進化過程中，它們發展出了神奇的適應能力。

以生活在世界最寒冷大陸上的企鵝為例。 它們的身體天生就有保溫的功能;它們的靜脈纏繞在動脈上，使動脈內的血液保持略微溫暖。 最重要的是，當它們潛入寒冷的海水中捕獵時，它們的心率會降低15%，這有助於身體保存更多的能量，而這些能量又可以用來使身體產生更多的熱量。 甚至它們身上的羽毛也是密密麻麻地重疊在一起，保護它們免受刺骨的寒風和冰冷海水的侵襲。

其他北極動物，如北極熊、海豹和北極狐等，也有類似的特徵。 它們有更厚的皮毛，身體能產生更多的熱量。

許多微生物也適應了在極端寒冷的環境中生存，它們被稱為嗜冷微生物。 這些微生物會產生果凍狀的糖類物質，被稱為胞外多糖，起著保護功能。 一些細菌和真菌甚至製造抗凍蛋白，這些蛋白質能降低了水的冰點，使細胞內的水分不致結冰，從而避免了冰晶生長造成的破壞。

生物體如何在高溫下生存？

那麼，有沒有嗜熱的生物？ 在沙漠、火山附近和溫泉裡，生活著種類繁多的生物。 它們是如何在高溫環境下生存下來的？

對於生活在極端炎熱氣候下的生物，最重要的生存能力顯然是保持水分。 最著名的例子便是駱駝，它們在不喝水的情況下也能存活長達7個月。

一個常見的誤解是駱駝在駝峰中儲存水分，但事實並非如此。 駝峰實際上是由很多脂肪組織組成的，當它們找不到其他食物時，就會把這些脂肪組織作為替代性的食物來源。

相比絕大多數生物，駱駝需要的水量更少。 它們的血細胞可以儲存更多的水分，其皮毛也可以防止出汗和流失水分。

仙人掌可以通過在莖部儲存水分，以及刺狀的葉子來防止水分通過蒸騰流失，以此來適應沙漠環境。 它們的根很細，但覆蓋的範圍很廣，這使它們能夠吸收周圍環境中可能尋找到的少量水分。

微生物在沙漠中生存的方式是幾乎整年不活動，除了下雨的時候。

除了沙漠，微生物甚至可以在熱液噴口附近生存。 這些噴口是位於海洋深處的小型裂縫，大約122攝氏度的熱水源源不斷地從這些裂縫中泵出。 生活在熱液噴口或火山等地方的微生物被稱為超嗜熱生物。

超嗜熱生物的細胞膜更有柔韌性，流動性更強，使得較高溫度的水可以更快地進出細胞膜。 丁酸棲高溫菌（Hyperthermus butylicus）和坎德勒氏甲烷嗜熱菌（Methanopyrus kandleri）是超嗜熱生物中研究較多的兩個例子。

可以想像，在海底深處或火山附近很難獲得富含能量的營養物質。 因此，這些微生物通過化學反應利用它們周圍的元素，以產生生存所需的能量。 例如，某些微生物可以利用硫、鐵、甲烷或氫來產生能量，它們被廣泛地稱為化能合成微生物。

生命還能在哪裡生存？

除了那些炎熱和寒冷的地區，地球上還有很多其他地方的環境條件同樣惡劣，但仍然充滿了生命。 這些環境包括極端pH環境或極高鹽含量的環境，如死海。

在一些礦井附近，我們偶爾會發現被稱為礦井排水的水體，其酸性極強。 岩石中的酸性元素，如硫化鐵等，會與氧氣和水反應，使這些水體呈酸性。 這種酸性很強，甚至可以溶解重金屬。 大型動物無法在這樣的有毒環境中生存，但微生物可以。

這些微生物被稱為嗜酸生物，如醋酸醋桿菌（Acetobacter aceti），它們能通過在體內產生稍微多一點的鹼性蛋白質並泵出質子（氫離子）來維持pH水準。 這種能力有助於中和環境的酸性。 最重要的是，組成嗜酸生物細胞的蛋白質鹼性更強，同樣有助於中和它們周圍的酸性環境。

對於喜鹼性的微生物而言，情況恰好相反。 它們會向體內泵入氫離子以中和環境的鹼性，它們的細胞蛋白質也更偏向酸性。

即使是海洋最深、最黑暗的地方也能孕育生命。 在地殼下10公里的地方，也有微生物適應了沒有陽光和缺乏空氣的生活。 甚至在非洲金礦地下3公里處挖掘出來的岩石上，也發現了特殊的生命形式！

結論

讀完這篇文章，你一定在想，「哇，生命真的可以在任何地方生存！ “正是這種想法讓科學家們對外星生命感到困惑。 也許在月球、火星或其他太陽系天體上，可能存在著某些尚不為人知的生命形式。 當然，我們不可能是宇宙中唯一的生命形式，對吧？

誠然，能夠在如此惡劣的環境中生存的大多是微生物。 對於像動物這樣的複雜生命形式而言，在極端的溫度和壓力下生存是更加困難的挑戰。 理論上，任何有水（或類似溶劑）和能源的行星都應該能夠維持生命。 科學家已經對極端微生物及其生存機制進行了大量研究，如果能最終破解它們的生存密碼，或許就能解釋其他生命形式會如何在宇宙的其他地方生存。 當然，我們不知道那裡的生命是否會像地球上的生命一樣，但可以肯定的是，它們會一樣有趣！ （任天）