如果有一天，儀器真的探測到地球以外生命的證據，無論是在這個太陽系中還是在更遙遠的太空中，天體生物學家都希望做好準備。了解外星生命如何運作的最佳方法之一是研究稱為極端微生物的生物，它們生活在地球上或地球上極具挑戰性的環境中。在這一集中， 潘妮洛普·波士頓 （開啟新分頁） 一位曾在 NASA 工作多年的微生物學家與 詹娜·萊文 （開啟新分頁） 關於在洞穴等棲息地中發現的奇異生命，如何能夠探測到太陽系以外的生命，以及如果我們這樣做，對人類意味著什麽。
詹娜·萊文： 地球上的生命具有驚人的韌性。被稱為極端微生物的生物生活在延伸到地殼數千英尺的洞穴中，在幾十年沒有降雨的沙漠中，在深海數公裏的高壓下，在完全不自然且難以想象的荒涼的有毒廢物堆中生存。
這些微小的極端微生物可以在我們認為可怕的環境中生活、持續存在，甚至茁壯成長。如果生命在我們世界的邊緣徘徊，也許生命有可能存在於宇宙的其他地方。
我是 Janna Levin，我是 Quanta 雜誌 的播客「The Joy of Why」，我和我的搭檔主持人輪流在麥克風前。 史蒂夫·斯特羅加茨 （開啟新分頁） ，探索當今數學和科學中最大的問題。
在這一集中，我們與天體生物學家和洞穴學家——也就是洞穴探險家——潘妮洛普·波士頓 （Penelope Boston） 進行了交談。Penny 對她的朋友們。我們問她，關於地球上生命的迷人廣度和巨大多樣性，極端微生物能教給我們什麽？這些知識如何幫助我們辨識地球以外的生命？
[主題淡出]
Penny 研究洞穴環境的微生物學，以了解其他世界地下生命的潛力。她是新墨西哥理工大學洞穴和喀斯特研究計畫的教授和聯合創始人，曾擔任國家洞穴和喀斯特研究所的副主任，並且是美國國家航空暨太空總署天體生物學研究所的前任主任。她以探索世界上一些最艱難的洞穴而聞名。
Penny，很高興能和你交談。感謝您的加入。
潘妮洛普·波士頓： 嗨，詹娜。這真的是一個很棒的機會，可以和你聊聊我最喜歡的一些奇怪的生物，以及它們如何融入天體生物學。
萊： 是的，我對這個話題感到非常興奮。我記得我第一次了解到深熱液噴口中存在微生物，基本上是在代謝氫氣。所以我們經常認為生命形式是代謝有機物質。因此，其中一些極端微生物不會代謝有機物質。這就像他們從巖石和其他礦物中收集電力一樣。我想知道，這個發現對那些剛剛考慮在地球上發現其他生命形式的專家來說有多令人驚訝？
波士頓： 這真的讓人大開眼界，你知道，1970 年代熱液噴口的早期工作在我職業生涯的早期就已經很早了。我當時還是個學生，那是我們第一次感覺到，也許生物體可以以一種不直接依賴陽光驅動光合作用的方式謀生。所以，這對後來的科學來說，真的是非常有影響力的。
萊： 我喜歡他們謀生的概念。
[兩人都笑]
波士頓： 是的。我們都必須這樣做。
萊： 我們都必須這樣做。這一切都與資源有關，對吧？
波士頓： 是的。完全是。
萊： 那麽，你有沒有最喜歡的極端微生物呢？無論如何，您能否給我們描述一下我們可能不知道的極端微生物的範圍或範例？
波士頓： 哦，天哪，我有最喜歡的極端微生物嗎？不，真的，他們都是。他們都是我的孩子。
我喜歡那些似乎參與將一些礦物轉化為我們實際開采的礦石的生物。所以，在我看來，即使是銅礦石，似乎也是微生物操縱的產物。有些生物樂於在永久凍土中被凍結數萬年，並且仍然存活。我們在奇瓦瓦州非常熱的洞穴中研究了一些生物， 奈卡系統 （開啟新分頁） ，在那裏我們能夠將生物體從被困在這些非常巨大的晶體中解脫出來。我的意思是，我認為在很長的地質時期生活和生存的生物體是我們地球微生物學和天體生物學需要尋找的新前沿。
萊： 哇，太棒了。
然後我想我在想，我們在什麽樣的條件下會發現極端微生物，尤其是那些不提取有機物質的極端微生物。
波士頓： 是的，你知道，[他們] 在我們星球上的生命歷史中可能要追溯到非常遠的地方。我們以人為中心的原因顯而易見，因為我們是人，對吧？所以我們已經習慣了吃食物，這對我們來說已經是固定的能量了。然後我們用各種代謝過程來燃燒它;我們呼吸氧氣等等。但是，如果你回想一下 3 到 40 億年前，當我們的星球還很年輕時，沒有遊離氧......
因此，驅動我們地球上大多數食物鏈的光合作用型別現在是不可能的。它沒有發生。因此，除了水之外，還使用了其他分子，硫化氫就是其中之一。
萊： 所以這是在有光合作用的生物之前？
波士頓： 這是很早的時候，當時生物體開始發展的光合作用形式實際上依賴於非氧、非水。因此，它正在分裂其他分子，比如硫化氫。
當時，也有很多化學還原條件，而不是氧化條件。早期生物體利用的能源比我們現在通常認為的要多樣化得多。
但那些生物型別，那些代謝途徑，它們仍然與我們同在。由於我們現在擁有的氧氣大氣占據主導地位，它們剛剛被推到了我們生物圈的邊緣。
萊： 這真是令人著迷。那麽，這些是多細胞生物還是單細胞生物？
波士頓： 不，單細胞生物持續了很長時間。就在最近，關於第一個可能的多細胞生物何時出現的新線索出現了。而且這比我們想象的要早一點。
萊： 哦哇。
波士頓： 所以這是一個重大發現，.但是，在很長一段時間內，單細胞是每個人都在實踐的生活方式。我花了相當長的時間才弄清楚，如何制作你自己的琴弦，在那個非常低的水平上是多細胞的。
萊文： 嗯嗯。並使這在 能量上有利 。
波士頓： 是的，是的，你怎麽能競爭呢？因為，你知道，如果你是一個微小的有機體，當你處於必須從礦物質或非生物瓦斯中提取能量的環境中時，你的飲食就會非常瘦。如果你大口吃有機物，那就容易多了。如果你吃一個起司三明治，比你嚼一堆石頭更劃算。
萊： 我一直發現情況就是這樣。
波士頓： 是的，一點沒錯。
萊： 所以，如果我理解正確的話，我們真的沒有現在的適當大氣層，也沒有海洋。所以這確實是地球歷史的早期階段。
波士頓： 嗯，我們有海洋。我們需要水。人們經常思考海洋是什麽時候開始發生的。這很不清楚。所以有一種觀點認為，包括水在內的揮發物是從早期地球中脫氣的，地球是由所有這些大塊物質組成的，這些物質聚集在一起形成了地球和其他行星。當所有這些碎片粘在一起時，在某個時候它們達到足夠的品質，以至於重力效應足以開始幫助行星分異成物質層。作為該過程的一部份，這些氣態化合物（包括水）會脫氣，最終會得到海洋。
有一個相互競爭的理論——這兩種理論都可能是正確的——在地球大部份聚在一起之後，你從撞擊物體中獲得了大量的水。我們還沒有真正確定下來。我懷疑可能兩者都有，對吧？
LEVIN： 嗯，對。
波士頓： 這不是一個簡單的答案。因此，我們花了很長時間才把海洋整合在一起。而這對於擁有液態水是必要的，因為我們的生命型別是基於液態水的。
萊： 現在，這些非常早期的極端微生物。他們是否依賴水，即使他們正在代謝礦物、巖石、電力等較貧乏的系統？
波士頓： 他們這樣做了，因為我們是由水組成的。
萊： 嗯，所以他們的細胞結構需要它，即使他們在能量上不需要它。
波士頓： 是的，沒錯。我們都是生物，基本上都是或大或小的水袋，裏面溶解著東西。具有有助於化學反應發生的結構。隨著時間的推移，這些結構可能變得更加復雜，但一袋湯的基本概念實際上是我們所有人的本質。
萊： 然後，一旦他們喝了這種湯，這些鹹湯，他們就能夠導電了。這是他們從熱液噴口等物體中收集能量的主要方式，還是僅僅從原始礦物中收集能量？
波士頓： 因此，周圍的礦物作用不大。你必須以某種方式對它們進行化學反應。生命最終學會做到這一點的方式是透過聰明地形成折疊成復雜形狀的蛋白質，然後這些蛋白質可以催化或開始不同化學轉化的過程。我們不知道序列到底是什麽。
我懷疑，你知道，當你有一個行星大小的實驗室時，你可能同時進行不止一種實驗。我懷疑所有這些不同型別的化學、自然實驗都在進行，隨著時間的推移變得越來越復雜。
即使你得到彼此不同的分子，它們仍然需要從環境中抓取東西來制造更多的分子，甚至可能在你擁有我們現在所理解的我們所說的生物體之前。自然選擇很早就出現了。
萊： 我聽說有一位獲得諾貝爾獎的生理學家， Albert Szent-Györgyi （開啟新分頁） 誰曾經說過，生命只不過是一個尋找休息場所的電子。你有這種觀點嗎？
波士頓： 嗯，不完全是。好吧。我認為他代表了我們試圖盡可能地簡化的時代，這是一個非常強大的科學工具，可以讓你的牙齒解決問題。但是我們對真實自然世界的了解是，從數學意義上講，它是一個復雜的系統。所以，真的，沒有單一的復雜程度可以容納整個答案。
所以，這就是拼圖的一部份，生物體確實是透過隨機電子來生存的。但是，如果我們在成熟系統中沒有看到所有其他層次的復雜性，他們就無法做到這一點。
因此，我們在思考如何真正使用復雜系統方面取得了長足的進步。這真的很難。制作一個簡單的系統更容易，就像在物理實驗中一樣，你可以控制所有條件。但是夥計們，生活不是這樣的。
萊： 這就是電子想要做的事情。
波士頓： 他們確實如此。
萊： 他們希望從高能量狀態轉變為低能量狀態。
波士頓： 他們確實如此。
萊： 所以我內心的物理學家想象著大霹靂，高能，從那時起我們就一直在努力下降。
波士頓： 是的，這是完全正確的。我對生命的看法是，在每個有機體內部，無論它多麽復雜或相對簡單，它都是一個暫時的地方，有機體在這裏保持熵。
萊： 迷人。嗯嗯。
波士頓： 它輸出廢物，吸收能源，並以犧牲外部環境為代價，在有機體內部建立一個更有序的系統。
當然，正如我們所知，當那個有機體死亡時，熵最終會獲勝。但這是生物體內熵的暫時暫停。
萊： 絕對。現在，你認為我們所知道的所有生命都可能是從極端微生物前進演化而來的嗎？
波士頓： 哦，是的。我認為，如果你有一台時間機器，你能夠回到過去，直接詢問非常早期的地球環境，你會發現比我們現在知道的更多的代謝途徑。因此，我們擁有了遺跡極端微生物補體，盡管隨著時間的推移，地球條件發生了變化，但它們仍然幸存下來。
人們正在做著了不起的工作，試圖深入研究我所說的「蟲子腸道」，觀察 DNA，看看這些代謝途徑是如何前進演化的，不僅是基因組學工作，還有蛋白質組學，甚至其他復雜碳水化合物的分子等等，試圖弄清楚誰與誰有關。但是，你知道，必須有缺失的差距，所以很難推斷這一點。但僅看一下地球本身的歷史，從我們現代世界的角度來看，它的條件是極端的。
萊： 嗯嗯。您能否指出我們可以辨識為「啊哈，那是一種古老的極端微生物」的人類 DNA 鏈？
波士頓： 哦，是的，已經發表了一些很棒的方案，顯示了我們個人的物種與細菌共享多少 DNA。
萊： 嗯嗯。
波士頓： 我認為粒線體是一個如此驚人的轉變。偉大的前進演化生物學家 林恩·馬古利斯 （開啟新分頁） 你知道的，在 60 年代試圖說服人們真的很困難——
萊： 絕對。
波士頓： 這種伴侶關係就是大細胞聚集在一起的方式。所以這是另一個飛躍。但是，是的，如果你回到很久以前，每個人都在咀嚼石頭和啜飲瓦斯，可能早期的生物體依附於礦物質作為其結構的一部份，甚至，有人認為這是可能的。
萊： 隨著生命在我們顯然以一種有偏見的方式被稱為溫帶環境的地方變得更加豐富——因為它對我們來說是溫和的——
波士頓： 右。
萊： 從某種意義上說，極端微生物是被推到了邊緣，還是一直生活在他們快樂的地方？我們花了很長時間才意識到他們忍受了？
波士頓： 是的。我認為，Janna，兩者兼而有之。當你得到所謂的「氧革命」時，你知道，當氧氣作為水分解光合作用的副產品積累時，這需要很長時間，因為它必須先氧化整個海洋。
萊： 哇，是的。那是一個計畫。
波士頓： 是的，你知道的，所以花了很長時間。所以從某種意義上說，很多這些生態席位被能夠耐受氧氣環境的生物所取代。這不是一個非此即彼的事情。所以，你可以看到，你知道，一些生物非常樂於嗅探我們現在在地球表面的氧氣。
但是有很多所謂的微需氧菌。他們耐受氧氣，但水平較低，水平不同。所以我認為，這是推定的證據，表明不耐受氧氣的極端微生物生物被推到了邊緣。但它們也在氧氣無法滲透的生態席位中增殖。
萊： 在你的工作中，你會探索這些真正難以探索的洞穴。為什麽您的專業領域對洞穴特別感興趣？地下微生物學有什麽獨特之處？
波士頓： 是的，我是說，所以我可以讓你開心上幾個小時，但我會饒過你。我只說高點。有一些非常明顯的優勢。一個是你可以把一個洞穴看作是一個半封閉的系統，當你檢視我們在那裏發現的生物的遺傳學時，我們發現了巨大的生物多樣性。我們還發現，大多數生物都不是我們在地表發現的生物，即使是在給定洞穴正上方的地表上。
所以，這對我們來說意味著，無論生物如何進入洞穴，它們都會立即受到真正不同的條件的影響。這促進了前進演化的速度，將他們推向成為一個非常獨特的小生物圈、一個微型生態系的方向，並且每個洞穴都有做到這一點的潛力。所以，我認為它們是我們可以研究的小嬰兒行星。
萊： 它們因洞穴而異？
波士頓： 是的。人們對洞穴的概念非常簡化。所以，你知道，我們都是從小到大的，都會把洞穴作為暑假的娛樂活動。我一直覺得它們很迷人，但直到我開始進入世界各地的洞穴，我才看到它們有多麽多樣化。
所以有熱的，有冷的，還有含冰的。還有一些區域充滿了——對我們來說——有毒的環境，要麽是高 CO 2 或者高硫化氫，或者奇怪的醛類之類的。其中一些是潮濕的，一些是幹燥的，其中一些位於沙漠中，其中一些位於高山上，您必須穿過冰層下降一公裏才能到達洞穴內部。因此，這些組合中的每一個都像一個完全獨立的極端環境。
萊： 它們就像野生的玻璃容器。
波士頓： 是的！就是這樣！
萊： 所以，不僅在洞穴中——它們是生物多樣性的——而且在洞穴內部，也有巨大的生物多樣性？
波士頓： 就在這裏。有些洞穴非常大，例如 Lechuguilla （開啟新分頁） 在我所在的新墨西哥州。它是世界上最大的洞穴之一，就其中的礦物學而言，它具有巨大的多樣性。而且因為存在這些前進演化壓力，而且洞穴中的生物體的出行方式有限，所以在我看來，它們形成了這些小小的前進演化迷你口袋。因此，如果我們觀察一個斑塊的多樣性，然後我們走到幾百米之外，我們可以發現非常不同的微生物補充。所以它們是被分割的環境。
萊： 它們都以不同的方式獲取能源。你會說這些洞穴中的所有這些生物都是極端微生物嗎？
波士頓： 這要看情況。因此，如果你是洞穴中的有機體，你最大的挑戰是靠能源謀生，因為進入你的有機物質數量是有限的。
有些洞穴比其他洞穴更豐富。你知道，如果你有一個洞穴，有一條河流從地表流過，那麽你就會有相當數量的有機物質進入。
但是，如果你在沙烏地阿拉伯的一個洞穴裏，你擁有巖石中可能被困住的任何古老碳，以及你正在咀嚼礦物並制造生物質的朋友的生物生產力。因此，作為一個需要有機材料的有機體，生命變得更加困難。
大多數洞穴至少有一些所謂的異營生物，這意味著你必須有有機碳。所以這是一個混合體。洞穴中有機營養物質的條件越惡劣，它就越被推向使用非有機材料作為能量的生物體的方向。
萊文： 嗯。現在，是什麽引起了您對洞穴微生物學的關註？
波士頓： 嗯，火星。你知道，從我很小的時候起，我就一直在研究我們過去所說的外生生物學，現在通常被稱為天體生物學。事實上，我從小就愛上了這個想法。
在 1990 年代初期，我們和幾個同事一起消化了迄今為止關於火星的知識，以及火星表面的事實，你知道的——我該怎麽稱呼它呢？一個被炸毀的、寒冷的、幹燥的地獄。
因此，生物體的潛力並不樂觀，可能是不可能的。但我們開始考慮地下，因為在地球上，人們開始更認真地關註地下的微生物。
你知道，當我在 70 年代還是一名學生時，基本上故事是這樣的，你深入土壤大約一米左右，基本上微生物就會滅絕，你知道的，沒有人在家，因為我們沒有考慮深層地下。我們沒有考慮洞穴。我們沒有考慮巖石裂縫。所以這是當時正在進行的一場思想革命。
因此，我們一直在尋找進入地球地下的方法。但是鉆探非常昂貴，而且我們都是年輕的調查員，所以我們想，「哦，哇，洞穴！然後我們在電視上看到國家地理的特別節目，談到了新墨西哥州的 Lechuguilla 洞穴。然後，天哪，那點，你知道的，就是這樣。
萊： 所以你開始跑步。
波士頓： 我們跑了，我們什麽都不知道，我們也沒有做好準備，這是一次可怕的旅行。我們都受傷了，或者感染了，或者其他什麽。
萊： 你帶了一些回來。
波士頓： 是的。
萊： 那麽，你仍然相信 [the] 地下火星表面有生命的希望嗎？
波士頓： 我願意。但我認為這將是非常深刻的。比我們目前的近期甚至中期能力更深入，無法進入那裏找到它。
萊： 您認為在我們的太陽系之外還有其他衛星、行星、有前途的系外行星很有可能搜尋這類極端微生物嗎？
波士頓： 哦，是的。在天體生物學界，無論是在 NASA 和世界各地的其他航天機構，還是在學術界和國家實驗室，我們都在考慮似乎內部有液體的冰冷衛星。我們稱它們為海洋世界。我的意思是，作為一個穴居人，我認為它們是冰雪覆蓋、含有液體、行星大小的洞穴，因為它們在某種程度上與外界的材料和能源交換是封閉的。
但無論你怎麽稱呼它們，事實上，我們知道在這些有趣的環境中，例如土衛二——一個小衛星，圍繞土星的一個美麗的發光白色天體——有裂縫，使物質噴出。而美妙的卡西尼號任務檢測到這些地方有有機物。我的意思是，這顯然是一個高度優先事項。
木衛二是第一個被確定為具有流體內部的衛星，從旅行者號圍繞這些天體的任務中返回，產生了這種理解。所以，你知道，這些是我們天體生物學的高目標。
如何實際研究它們？天哪，這是一項有待破解的技術壯舉。
萊： 我可以想象。而這還只是在我們的太陽系中。現在我們知道，銀河系中的行星可能比恒星還多，也就是說，有數千億顆行星。
波士頓： 是的。我的意思是，這太令人興奮了。你知道，這太令人興奮了，Janna，因為，我的一生跨越了如此多令人驚嘆的科學啟示，但最令人興奮的莫過於我們現在已經確認了圍繞其他恒星的行星。這是我上高中時的假設。
你知道，看到這一切的發展，我們的銀河系正在向我們敞開。我們還有新的出色 工具，例如 James Webb Space Telescope 和其他未來即將推出的工具。所以，我想活 500 年或更長時間，這樣我就能看到這一切的結果。
萊： 所以，你必須相信生活對我們來說是可以辨識的。如果它在其過程中處於有機和無機的邊界上，我們將如何辨識它？我們可以使用哪些工具來評估這一點？
波士頓： 是的，這是一個很棒的問題。我們為此而苦苦掙紮。我的意思是，天體生物學正在進行的大量工作就是為了弄清楚這一點。
因此，我們現在對地球的生命過程有了很好的了解。這些細節對我們來說是迷人的、豐富的和美妙的。但我們在天體生物學中的任務是將我們所知道的可以簡化為盡可能普遍的原則。
比如，有機體必須獲得能量。它必須與廢物有關。它必須能夠儲存資訊，這樣它才能更多地利用自己。我們該如何看待人們開始稱之為「不可知的 生物特征 」的東西？生命的特征 不取決於 化學交互作用的確切性質，但在物理學以及給定行星棲息地型別的能源和材料資源方面確實具有非常堅實的基礎，即使這可能與我們地球上的任何東西截然不同，即使在這裏的極端環境中也是如此。
我們試圖提取出什麽是統一概念，我們可以利用這些概念來辨識栩栩如生的過程——即使它是由矽制成的，誰知道呢？我們從我們所知道的開始，我們從地球生命開始，但我們必須保持我們的想象力真正靈活。
萊： 因此，我們可以想象發現以矽為基礎的湯袋，而不是以水為底的袋裝湯。
波士頓： 或。袋裝液氨湯，溫度非常低。是的。
萊： 迷人。
波士頓： 我的意思是，有一些基本面，我們不知道我們擁有這些基本面的程度。可能是，你知道的，某些行為模式和我與同事們所做的一些工作甚至著眼於我們在許多不同環境、許多不同尺度上看到的生物體的物理排列。因此，甚至可能存在某種資源尋求行為，導致某些可辨識結構的構建。不知道。我們只是將腳趾伸入復雜的海洋中，但這是一個迷人的挑戰，你知道嗎？
萊： 絕對。現在，當人們假設太陽中可能存在生命時，在太陽的光球層中，您怎麽看？你認為這很荒謬，因為缺乏某種蜂窩材料嗎？
波士頓： 不，我不認為這很荒謬。我認為這取決於你怎麽稱呼生活。所以，你知道，我們在生物學和天體生物學方面有這個難題，它在過去一百多年裏一直困擾著生物學。而且，你知道，什麽是生活？使某物充滿活力的特征是什麽？
我們從地球生命的共同特征開始。但我認為我稱它們為栩栩如生的過程。而且，對我來說，處理某些東西是必要的，並且在某種程度上控制環境是必要的。這是一個栩栩如生的過程嗎？我不知道。
波士頓： 但我願意在我所說的 「生命性」 的範圍內考慮它。存在高壽命過程和低壽命過程。自然晶體沈澱，幾何體聚集在一起的地方，那是低生命度。但這並不意味著它沒有與生活互動。它確實如此。
微生物會影響晶體在其環境中的生長方式，因為它會改變系統的熱力學。它改變了化學反應。那麽，你知道，陽光下的生活嗎？我不知道。已經寫了好幾個關於這一點的科幻小說。
萊： 右。所以，你談到了低生命性和高生命性，我直覺上明白你的意思。但是，有沒有一種方法讓你真正理解是如何從非生命過渡到低生命性，然後到高級生命性的轉變的呢？
波士頓： 我認為問題的關鍵實際上是儲存資訊的能力。我們現在的生活方式是用 DNA 來做的。
萊： 嗯嗯。
波士頓： 有理論認為它首先被編碼在 RNA 中，RNA 既可以用作資訊儲存，也可以用作功能分子，就像現在的蛋白質一樣。這是一種理論。
還有另一種理論認為結構是提供的。資訊儲存是粘附在某些型別的電復雜、結構復雜的粘土上的分子。但無論它是什麽，對我來說，生命的程度取決於儲存資訊、傳輸資訊以及延續這些資訊模式的能力。
萊： 你認為有可能，不僅僅是在這個豐富的系外行星地形中，宇宙中存在極端微生物，而且還會交叉到復雜的生命中嗎？
波士頓： 哦，是的。我認為這是一個數位遊戲，Janna，你知道嗎？你之前指出的，我們的行星可能比恒星還多，即使在我們自己的星系中也是如此，更不用說所有其他的 bajillion 星系了。它就在那裏。
問題是，我們如何找到它？即使想象我們未來先進的望遠鏡工具，也要從我們身處的遙遠距離甚至最近的系外行星上感知行星尺度的生命特征，這變得非常具有挑戰性。所以，這是一種不同的挑戰......這是一項挑戰，需要像我們在地球上一樣的整個行星訊號。
我和我的朋友 Seth Shostack 打了個賭，他是 SETI 研究所尋找智慧生命的資深科學家之一。我告訴他，我認為在我們自己的太陽系真正破解這個案例之前，我們可能會在系外行星上找到生命的跡象，因為我們有這麽多系外行星，而在這裏，為了探測生命，這將是神秘的。你知道，它會在地下，或者對我們太陽系中的其他天體來說非常遺留。
所以，你知道，我們拭目以待。
萊： 當我們探索太陽系時，我們也可以向那裏發送探測器並挖掘樣本。但這是否引入了我們汙染了其他行星的可能性？我的意思是，我們有沒有可能在火星上播下了能夠存活下來的陸地極端微生物的種子？
波士頓： 嗯，毫無疑問，地球生物已經透過早期的宇宙飛船運輸了。例如，這不會對火星造成嚴重汙染的原因是，火星表面的環境非常惡劣。但隨著我們向前發展，我們必須擔心您所說的，即，您知道的，我們在業務中稱之為「地球保護」。
行星保護意味著保護地球免受我們可能返回地球研究的任何生物的侵害，並保護行星體免受我們可能轉移的生物的汙染。當我們開始深入研究火星的冰層含水層時，我們必須非常擔心這一點。
因此，在這方面已經做了大量工作。還有一個國際組織，在國際層面上處理太空的所有事務，稱為 COSPAR，COSPAR 有一個專門部門關註行星保護。我自己在這些問題上做了很多工作，所以這是我們非常重視的事情。
萊： 那麽，您如何看待這次登月任務呢？我相信這是以色列的一項任務，將緩步動物——微小的極端耐受生物，也被稱為水熊蟲——送上月球，然後墜毀，可能把緩步動物丟擲。這是你的擔憂，還是你有這種同樣的感覺，嗯，他們不太可能在那種嚴酷的表面上生存，但我們必須做得更好？
波士頓： 他們不太可能在月球上存活任何很長的時間。這不是 NASA 的觀點，但我個人的觀點是，你永遠不應該把任何生物的生命，無論多麽小，當作一個噱頭。對我來說，這不是一個合法的科學事業。
這有什麽意義呢？我們知道緩步動物不會在月球上很好地生存，除非你為它們創造某種棲息地。所以我認為這是浪費了一堆優秀的緩步動物，而我是緩步動物的超級粉絲。
萊： 他們很可愛。
波士頓： 是的，他們非常可愛。我在辦公室裏有填充的。我希望未來在月球上的緩步動物實驗能以正確的方式進行，這樣就可以了解它們如何對較低重力、放射線環境的某些方面做出反應。
我們即將在月球上進行酵母和植物實驗，這些都是合法的。但只是把他們送到那裏去，而不是一個粉絲。
萊： 嗯嗯。現在，關於太陽系中的生命有一種更極端的觀點——這種觀點表明，也許極端微生物最初搭便車乘坐小行星來到這裏，即泛精子癥的想法，也許我們已經是外星人了。我們是外星生命的證據。你覺得這個想法怎麽樣？
波士頓： 我認為這是可能的。多年前我第一次開始考慮它時，我們還沒有一個機制。而且很多建議泛精子癥可能發生的方式都非常愚蠢。
但當我們發現一類隕石似乎是從火星上爆炸的，並且該物質的一小部份到達了地球時，重大突破才真正到來。這些是所謂的 SNC，或 SNC 隕石 （開啟新分頁） . [編者註：SNC 指的是這些隕石的三個子分類：shergottites、nakhlites 和 chassignites。
這是一個啟示，因為這促使人們，比如軌域動力學家等，實際上是解決你需要弄清楚這在物理上是否可行的問題。我們知道已經發生過許多次大型撞擊的撞擊小行星撞擊火星，這些碎片會不會飛到地球？答案是肯定的，這非常合理。
當然，現在我們在地球上收集了相對較大的 SNC 隕石。所以，你知道，我們有 DoorDash 運送的火星碎片，這些碎片已經被帶到地球供我們檢視。
現在，他們經歷了很多。這不像去火星挖一點，然後說，「哦，是的，好吧，我們可以說出一切」，因為他們經歷了很多創傷。但無論如何，這是一個革命性的發現。
萊： 有什麽理由認為生命在火星上出現比在地球上出現要好嗎？
波士頓： 或。這真的取決於你在火星早期的溫度狀況和條件方面是哪個思想流派。早期的火星顯然與其早期歷史中的地球更相似。現在它已經失去了大氣層，失去了保持熱量和調節溫度的能力，以及將水蒸氣保留在大氣和液體體中的能力，但我們在過去看到了這方面的證據。所以我們不知道。
如果我們有幸真正找到保存完好的生物體，可以進行調查，甚至可能仍然生活在火星地下深處，我們就可以看看它們是如何組合在一起的。我們有關系嗎？我們沒有關系嗎？
萊： 現在假設我們有了這個發現，我們發現了 [一種] 外星生命形式——無論多麽小，多麽不同。你認為這對我們這個社會意味著什麽，你知道，你知道，如果這是一個充滿生命的星球上的物種，如果我們要做出這個發現？
波士頓： 男孩。你知道，我一直在想這個問題。不奇怪，我不知道。
我不知道。我們這些參與科學的人，公眾成員，對科學感興趣的人，我認為這將是真正的驚天動地。
但地球上有很多人對此不感興趣。他們沒有參與其中。那不是他們日常生活的一部份。
他們將如何回應？他們會不會只是打個哈欠然後說，「我們不在乎」？他們會認為這是邪惡的嗎？我真的無法預測。
萊： 嗯嗯。他們可能會完全拒絕這一發現的現實。我的意思是，我們仍然有人支持地球是平的，或者認為宇宙有 6,000 年的歷史。所以人們可能會有抵抗力。
波士頓： 科學無法與其他根深蒂固的神話或偏見相抗衡。
萊： 是的。現在，我們想在「The Joy of Why」節目中問我們的客人一個問題是，你的工作和你的探索給你帶來了快樂呢？
波士頓： 哦，天哪，一切。我熱愛美，我在自然界中無處不在地發現美。
我喜歡置身於大自然中。我喜歡去那些如此不同的地方，它改變了我的想法。
作為一個閱讀科幻小說的孩子，這就是我想做的事情，就是去探索其他星球。我覺得我在地球上已經實作了這一點，因為洞穴與地表截然不同。所以，真的，我是一個廉價的約會物件，你知道嗎？讓我開心並不需要太多。認真地。
萊： 只是外星生命形式或地下探索。忘掉晚餐和電影吧。
我們一直在與天體生物學家和洞穴專家 Penny Boston 聊天。Penny，非常感謝您這次精彩的對話。
波士頓： 哦，我的榮幸。很高興和你交談，Janna。
萊： 很高興與您交談。
