古老之谜揭开：俄罗斯科学家在南极地下发现神秘物种

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长期以来，沃斯托克湖一直不为外界所知。它是位于一座巨大冰川下的湖泊，面积相当于卡塔尔国。就在十多年前，俄罗斯科学家在南极洲的沃斯托克湖上钻孔。要知道，在20世纪90年代之前，还没有人能够百分之百确定它的存在。

它被称为地球上最后一个重大地理发现，也是“解开”木星卫星——木卫二（Europa，欧罗巴）上是否存在生命之谜的关键。在这个天体厚厚的冰壳下隐藏着一片亚冰川海洋，它可以为类似于沃斯托克湖中可能存在的生物提供栖息地，这些生物可以抵御非常极端的生存条件。

科学家们确实有所发现……

沃斯托克湖如何被发现？

/ 美国国家航空和宇宙局

1957年，一支苏联探险队首次前往该地区进行勘探。科学家们乘坐一种特殊的雪橇车队，能够在冰川的积雪平原上行进。

随后，科学家们在南极大陆的中心区建立起第一座科考站——沃斯托克站（后来该湖就以沃斯托克命名）。该站几乎与外界完全隔绝，距离最近的海岸位于1260公里之外，而最近的科考站也在1410公里以外。曾记录到地球上最低温度——零下 89.2 摄氏度的寒极也位于那里。

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20世纪60年代，极地探险家们在建立科考站之后，开始钻探冰川。诚然，他们的目标并不像寻找地球上最古老湖泊那样雄心勃勃。科学家们希望获得所谓的冰芯，即一种通常从冰川深处获得的冰柱。冰芯中通常会积聚被困空气的气泡和更多的固体颗粒，这样就有可能近距离观察和分析数百万年前地球的大气和土壤成分。因此，沃斯托克站目前被视为了解地球远古气候的主要信息来源之一。

科学家最初计划是使用热钻头，但事实证明使用热钻头只能钻到50米深处。他们还考虑过使用核钻头方案。他们希望使用核反应堆将所有冰层融化到所需深度，但由于风险太高，计划被放弃了。钻探工作最终于20世纪60年代末正式开始，当时列宁格勒矿业研究所的专家们也来到南极。他们在冰层上钻出了第一个560米深的洞。

/ LEhAN/Russia Beyond

20世纪70年代，人们首次认真考虑冰川下是否存在湖泊的问题。英国科考人员在苏联站的确切位置对冰川进行扫描，发现冰下有所谓的“平坦”回波信号。他们提出的假设是，这可能表明水和冰之间存在边界，这意味着冰川深处确实有东西存在。

然而，1996年时，俄罗斯科学院地理研究所研究人员安德烈·卡皮察（Andrey Kapitsa）和伊戈尔·佐季科夫（Igor Zotikov）在南极洲地下湖研究方面取得了真正的突破。他们与英国科学家一起，对该地区雷达和卫星观测到的所有数据进行整理汇编，得出了明确的结论，即在大约4000米深的地方存在有巨大的冰川湖，数百万年来一直不为人所知。湖的面积为15690平方公里，平均深度为432米（约1417英尺）。

难以企及的水域

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在取得这次发现的同时，科研工作者在沃斯托克站地下已经钻出3100米深的钻孔。现在，距离湖泊只有130米了。

然而，科学家们被迫停止钻探，并将钻孔封存起来。问题在于，当时使用了一种特殊的化学混合物来融化冰层。这种混合物由煤油和氟利昂组成，在南极的极端温度下也不会结冰，因此在深层钻探过程中能够控制冰壳的压力。当时，氟利昂已被认为是一种对大气有害的物质，随后被禁止使用。除此之外，研究人员还担心，进入水中的有毒化学物质不仅有可能破坏他们对地下湖泊的研究成果，而且还可能摧毁1400万年与世隔绝过程中可能存在的任何生命。

/ Astakhov/俄新社

因此，科学家们现在面临的任务是设计一种对生态系统危害较小的钻探方法。于是，这样的科学研究工作又持续了8年。

获取水样的工作直到2006年才得以恢复，但即使采用了新方法，南极探险队科研人员仍然无法一直钻探到梦寐以求的湖泊那里。他们不是被技术故障所困扰，就是面临资金支持不稳定的情况。因此，科学家们直到2012年2月5日才成功抵达这座真正的湖泊。不过，由于缺乏资金，钻孔随即便被关闭。

犹如来自另一座星球

/ Akulovz/Russia Beyond

2015年，科学家们对湖泊进行了第二次探测，这次尝试终于取得了成果。他们在样本中发现了49种不同生物的DNA序列，其中大部分来自地球表面，但有两种生物引起了生物学家的真正兴趣。

其中一个样本类似于一种水生细菌，从理论上讲，这种细菌应该主要栖息在沼泽土壤中，而绝非高压和极低温条件下的冰川水域中。

另一个样本对科学家来说完全陌生，其基因组与已知物种的相似度高达86%。负责研究沃斯托克湖水样工作的谢尔盖·布拉特（Sergei Bulat）说：“如果我们公布了2016年确认发现的生物的DNA，却不说明它来自哪里......我们会被问到它是否来自地球。”

然而，这项研究后来不了了之。随后，由于政策的改变，用于探索沃斯托克湖深层的后续资金被停止拨付，目前的优先事项是北极。不过，谢尔盖·布拉特仍在继续研究之前获得的样本。

/ Alexey Nikolsky/俄新社

2018年，他又发现了沃斯托克湖的另一位“定居者”——耐压海乳杆菌（Marinilactibacillus sp.），这些杆菌以有机物为食，而沃斯托克湖水中几乎不存在有机物，因此在富含营养的地方很可能位于更深处。

本文由《Russia Beyond》编辑部即TV-Novosti自治非营利机构项目准备

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