阿塔卡马沙漠是地球最干旱之地，曾被认为无生命存在。如今科学家用新技术分离出活微生物DNA，发现多样菌群，还找到优势菌种。了解这些微生物的生存策略，能为外星生命探索提供参考。

　　德国波茨坦电 —— 在一项非凡的发现中，研究人员在地球上最不适宜居住的环境之一——智利阿塔卡马沙漠，找到了活微生物繁衍生息的证据。这片广阔的干旱地带常被称为“地球最干之地”，看似不可能有生命存在。但这项新研究表明，这个极端荒芜的区域中，存在着一个多样的微生物群落，它们正积极在此定居。实现这一突破的关键，是由德国地球科学研究中心（GFZ）的地质微生物学家德克·瓦格纳（Dirk Wagner）博士带领的国际科学家团队研发的一项新技术。该技术能将活微生物的遗传物质与死细胞碎片分离开来，从而更清晰地呈现活跃的微生物群落。瓦格纳博士在一份媒体声明中解释道：“微生物是开拓这类环境的先锋，它们为后续生命的繁衍奠定了基础。”

　　这一新发现的意义可能远超阿塔卡马沙漠本身，因为类似的过程可能发生在其他极端环境中，例如自然灾害影响区域，甚至其他行星上。研究人员将相关研究成果发表在《应用与环境微生物学》（Applied and Environmental Microbiology）期刊上。他们在阿塔卡马沙漠采集了土壤样本，采样范围从太平洋沿岸一直延伸到安第斯山脉山麓。借助创新的分离技术，他们在即使是最干旱的区域，也识别出了多样的活微生物群落（其中可能存在活跃个体），包括放线菌门（Actinobacteria）和变形菌门（Proteobacteria）。

　　有趣的是，研究团队发现，在浅层土壤样本（深度不足5厘米）中，绿弯菌门（Chloroflexota）细菌在活微生物的细胞内DNA中占主导地位。这表明这些微生物是群落中最活跃的成员，它们在不断补充遗传物质库。瓦格纳指出：“如果一个群落确实活跃，就会发生持续的更新，这意味着两个（DNA）库应该会更加相似。”研究人员计划通过对细胞内DNA进行宏基因组测序，进一步研究阿塔卡马沙漠中活跃的微生物过程。他们认为，这种方法将能更深入地揭示在这一极端环境中繁衍生息的微生物特征，为了解生命在地球最不适宜居住区域的适应能力铺平道路。

　　研究方法 ：研究人员旨在了解极端干旱的阿塔卡马沙漠中的微生物群落。他们沿着湿度梯度（从沿海地区到内陆最干旱区域）在不同地点采集了土壤样本。为了区分活微生物和死微生物的DNA，他们采用了一种独特的方法，即从细胞外DNA（eDNA）中分离出细胞内DNA（iDNA）。这种方法能够聚焦于活细胞的DNA，这对于研究哪些微生物活跃且能适应如此恶劣的环境至关重要。

　　主要结果 ：研究发现，即使在阿塔卡马沙漠最干旱的区域，也存在多样的微生物群落。细菌和古菌等微生物不仅存在，还能适应极端环境并存活。有些微生物是“通才”，能在多种环境中生存；而有些则是“专才”，仅在特定生境中繁衍生息。湿度较高的沿海地区微生物多样性最高，而干旱的内陆区域则生存着能独特适应低水分、低营养环境的微生物。

　　研究局限 ：由于沙漠地区微生物生物量极低，提取足够的DNA（尤其是来自死细胞的DNA）面临挑战。此外，在生物量如此低的环境中，传统的活性生命检测方法（如RNA分析）往往难以奏效，因此该研究无法捕捉到微生物生命的所有方面。所采用的独特方法可能无法完美区分活细胞和死细胞，因为部分死细胞的DNA仍可能存在于iDNA样本中。

　　讨论与启示 ：这项研究凸显了微生物在极端环境中的适应能力。“通才”和“专才”微生物的存在表明，微生物可通过两种策略生存——要么适应广泛的环境条件，要么专注于特定生态位。这些发现意义重大，因为它们揭示了生命在恶劣环境中的存活方式，为研究其他极端环境（如其他行星上的环境）提供了参考。

　　科学家在最干旱的阿塔卡马沙漠发现多样活微生物，还研发了分离活微生物DNA的新技术。你觉得这些微生物的生存策略，对研发耐极端环境的农作物有帮助吗？说说你的观点。