日本海洋科学与技术研究所(JAMSTEC)的AsahikoTaira发现，由地幔岩石蛇纹石化而产生的高碱性泉水中存在不同寻常的微生物群落基因组。
2011年和2012年，研究人员于加州北部的Cedars采集样本，此地的蛇纹岩化十分活跃，水与橄榄岩等超富地幔岩石发生反应，生成一套新的矿物，包括蛇纹石、超碱性流体、甲烷等，与此同时排出pH11或以上的高碱性液体。这种环境可能在地球早期很常见，因此，蛇纹石化环境被认为是早期微生物生存的条件。
根据对样本微生物的基因组分析，科学家在恶劣地质条件的泉水中发现了微生物的基因中有史以来最小的基因组。此外，尽管深水食源泉中的微生物群落主要由细菌主导，但宏基因组和基因组草图数据并没有包含细菌类型的ATPase基因；它们要么是有一种古细菌的ATPase，或者根本就没有可识别的ATP酶。这么一组古老而高度保守的酶是一种不同寻常的分布。这一现象不是由于pH的原因，因为在Cedars附近浅海海水区域存在一个嗜碱菌群落。
在Cedars的深水中，检测到的微生物在分类学上均被归为Candidate Phyla Radiation (CPR)，这些微生物细胞和基因组尺寸都非常小，且缺乏独立生命所需的许多基因，因此其生存方式仍然未知。然而，根据科学家对基因组复制率的分析，这些细菌在蛇纹石化环境下的地下水中活跃地进行着基因组复制活动。这些细胞聚集在矿物颗粒状结构上，在蛇纹石或橄榄岩矿物中这些结构具有类似的元素成分。
以上发现表明，蛇纹石化可能为揭示深层地表环境中的基因、基因组、微生物和群落的进化以及地球早期生命奥秘提供了重要线索。
研究成果题为：“Unusual metabolic diversity of hyperalkaliphilic microbial communitiesassociated with subterranean serpentinization at The Cedars”，发表在7月21日的《International Societyfor Microbial Ecology》（ISME）期刊上。
（刘思青 编译）
