追踪火星上的现代生物圈：今天的火星上有生命吗？

　　地外文明搜索（SETI）研究所卡尔-萨根研究中心主任Nathalie Carol博士在最近发表在《自然天文学》上的一篇评论中，对科学界许多人所持有的关于火星上可能存在现代生命的假设提出了挑战。

　　当“毅力号”号火星车踏上在具有37亿年历史前的杰泽罗陨石坑中寻找远古生命迹象的旅程时，Carol认为，今天的火星上不仅可能仍然存在生命，而且生命可能以前认为的更加广泛和容易获得。她的结论是基于宇航局天体生物学研究所资助的智利高原和安第斯山脉极端环境下对早期火星类似物的多年探索。她认为，人们必须从40亿年前的环境连续体的角度来考虑火星上的微生物宜居性，而不是像我们倾向于通过冻结的环境快照来考虑。同样关键的是要记住，按照所有陆地标准，火星很早就成为了一个极端环境。

　　在极端环境中，虽然水是必不可少的条件，但这远远不够。Carol表示，最重要的是大气稀薄、紫外线辐射、盐度、干旱、温度波动等诸多极端环境因素如何相互影响，而不仅仅是水。“你可以在同一个景观上走几英里，却什么都没有发现。然后，也许因为坡度改变了几分之一，土壤的质地或矿物学不同，因为有更多的紫外线保护，突然间，生命就在这里。在极端世界里，发现生命的重要意义在于理解这些相互作用所产生的模式。”

　　这种互动解开了生命在这些景观中的分布和丰富性。这并不一定就容易找到，因为在极端环境中，微生物最后的避难所可能是在晶体的缝中的微观到纳米级。另一方面，在陆地类似物中进行的观察表明，这些相互作用大大扩展了现代生命在火星上的潜在领地，并可能使其长期以来理论上更接近火星表面。

　　如果火星今天仍然蕴着生命，Carol认为它确实存在，那么要找到它，人们必须采取将火星作为一个生物圈的方法。因此，它的微生物栖息地的分布和丰度不仅与今天理论上生命能够生存的地方紧密相连，而且与它在整个地球历史上能够分散和适应的地方紧密相连，而这种分散的关键就在于早期地质时代。在37亿-35亿年前的Noachian/Hesperian过渡期之前，河流、海洋、风、沙尘暴会把它带到整个地球的各个地方。"重要的是，分散机制今天仍然存在，它们将深层的内部和地下连接起来，"Carol说。

　　Carol提出，维持火星上现代生命的“引擎”仍然存在，它已经有40多亿年的历史，并且今天迁移到了看不见的地下。

　　如果这是正确的，这些观察结果可能会修改我们对所谓 "特殊区域 "的定义，将极端环境因素的相互作用作为一个关键因素纳入其中，这个因素可能会以实质性的方式扩大它们的分布，并可能让我们重新思考如何接近它们。Carol表示，这里的问题是，我们还没有以重要的规模和分辨率获得全球环境数据，以了解火星上的现代微生物宜居性。由于人类探索给了我们一个检索原始样本的最后期限，Carol提出了有关寻找现存生命的选择，包括可以实现对天体生物学、人类探索和行星保护至关重要的目标的任务类型。