空间细胞生态泡

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文/汤志诚

设想对象:生活于宇宙空间中的生命群落形式。

存在背景:在广阔的宇宙空间中,生物该如何在严酷的真空环境中生存?面对缺乏水源、热量和养料,并且充满着强辐射的恶劣条件,生命该如何保护自己?

组成结构

为什么叫做空间细胞生态泡呢?因为这种生物群落的大体构成模式如同一个巨大的细胞,生存于宇宙空间之中。而其中包含的丰富的低级物种能够产生一个完整的生态圈循环,外观也好似一个膨胀的泡泡,故得此名。

生态泡中主要由低级生物组成。那是因为在贫瘠的宇宙空间中,高等生物的发展缺少必要的条件,所以脊椎动物是不可能存在于生态泡中的。构成这一生物群落的大体成员为:细菌、真菌、微小的藻类、小型甲壳动物、微小的软体动物、类珊瑚虫生物,以及一些腐生类的扁虫。当然,这些生物必须具有强大的环境适应能力,能够适应大跨度的温度、干燥度和酸碱度的变化,并且对辐射具有一定的抵抗能力。

首先,我们来看一下空间细胞生态泡的大体组成。和大多数正常的细胞一样,这个巨型的生态细胞由细胞膜、细胞壁、细胞质和细胞核组成。

细胞壁和细胞膜

可以说,这是空间细胞生态泡最重要的组成部分。对于生活在真空环境中的生物来讲,没有一张能够保护它们的皮膜,将是灭顶之灾。在通常的生态圈中,生物存在于星球上,而星球提供了一个足够厚实的大气层和广阔的海洋,可以保护生命不受宇宙恶劣环境的伤害。但是,锁住大气与水源的却是行星巨大的质量所带来的引力。很显然,生活在真空中的生物群落想要聚集如此之大的质量而产生引力,吸引住大气与水源,制造自己的保护圈,那是不可能的。因此,拥有一张厚实的外皮,用它把水分与大气资源包裹起来并阻挡太空的射线就非常必要了。

充当“细胞膜”的角色通常为生态群中的真菌与硅藻类生物,它们如同地球上的地衣一般形成共生体系。真菌负责编织起一层紧密的蛋白质外壳,并且吸收太空中游离的水分、大气和尘埃转交给硅藻。太空中的游离分子通过蛋白质外壳的静电效应被吸附,然后通过类似“毛孔”的外壳上的可开闭孔隙进入生态泡的内表面,被硅藻吸收。而硅藻负责把真菌吸收到的养料,在光合作用的效果下,转换成自己的营养。

“细胞膜”的外侧是“细胞壁”——这是真菌的蛋白质外壳配合上生态泡中无法吸收的多余矿物元素构成的(通常是硅藻的尸体)。拥有了细胞壁之后,生态泡就具有了更加强大的防辐射功能和抗风化功能。这些矿化组织忠实地保护着生态泡内部的有机组织,构成了第一道坚固的防线。

细胞质

位于“细胞膜”之下的,就是“细胞质”了。如果说“细胞膜”与“细胞壁”是一层防护的外墙,那么“细胞质”就是一个储存水源与大气的仓库。在这里,有了外层“细胞膜”的保护,生态结构更加丰富。

球藻是主要的食物生产者。与“细胞膜”内侧的硅藻不同,球藻含有大量的水分,对宇宙中的光线也不如硅藻那般拥有强大的抵抗力,可以说比起结实的硅藻,球藻更加水嫩。生态泡中,大部分的水资源都储存在这种生物的体内。球藻也是“细胞质”层的生物链底层。所有的“细胞质”层中的动物都啃食着球藻为生。软体动物就是第一阶的食草动物,它们吞食着球藻,并且把粪便撒向各处,充当着资源均衡的传播者。而甲壳动物则捕食软体动物,充当着掠食者,维护着生态的平衡,防止软体动物过度繁盛,导致作为食物链底层的球藻受到毁灭性的打击。

在这里,我们要提一下“细胞质”中的一个重要角色——类珊瑚虫生物。它们繁殖着,形成了海绵状的立体网络,贯通着从“细胞膜”到“细胞核”的道路,弥漫了整个“细胞质”的领域,起着“骨架”的作用。正因为有了它们,各种球藻类的植物才能依附在其表面生长,而小动物也能在无法受力的失重环境中,顺着它们的枝干爬行。它们是交通的要道,让“细胞质”中的生物能把资源传输到“细胞”的各个角落。在类珊瑚虫生物组成的网络之间,则是游离的大气成分,填充着“细胞质”中的空白部分。

细胞核

最后要提一下的就是“细胞核”了。生物的细胞核充当着装载遗传物质的重任,空间细胞生态泡的“细胞核”也有着类似的特征。不过这并不是说,这里的“细胞核”也同样负责繁衍,而是指空间细胞生态泡这样的结构,往往是立足于这些“细胞核”发展出来的。

在广袤的太空中,具有一个生长所依附的核心是万分必要的,这让所有的资源有了一个聚集的方向,能够把零散的组织凝结到一处慢慢地滋生。空间细胞生态泡也是如此。

最初,带有各种生物的孢子或者卵的遗传物质团休眠着,飘荡在宇宙中。一旦遇到合适的环境,比如一块小型的陨石,或者陨冰,抑或星云中的气团和尘埃,都可以成为遗传物质的依附对象。而这个被依附的物体,就是最初的“细胞核”,提供着生态泡第一笔非能源的资源。

一个生态泡中可有多个“细胞核”,可以是一开始所依附的,也可以是后来所吞并进去的,甚至可以是生态泡自身代谢的残渣所积累而成的一个核心——由于资源配置的不平衡,导致矿物元素无法全部传送到“细胞壁”,因而积累下来所形成的内核。

各种形态与生存领域

空间细胞生态泡大体分为扁圆形和长圆形两种。

扁圆形又称附生形,它们生活的领域往往在小行星带或者行星外围的碎石带,靠依附在巨大的陨石或者陨冰的表面而发展。这些扁圆形外表的生态泡有一面接触着岩石,这一面(也称接触面)的真菌体系发达,防御射线的蛋白质外壳较薄,具有很强的侵蚀能力,但是藻类植物则相对较少。而迎光面则相反,拥有很厚实的“细胞壁”,藻类植物也相对旺盛。扁圆形空间细胞生态泡整体属于偏向性的,非均衡结构体系。

而长圆形则是独生形,往往生活在远离大质量的太空碎片的真空领域,围绕着一个天体作轨道运转,体形延伸方向即为轨道方向。在作公转的时候,还伴随着自转。周身的结构分布相当匀称,与扁圆形正好相反。

此外,与恒星之间的距离关系的不同,也决定了生态泡的表面颜色深浅有所不同。距离恒星较近的,颜色偏向于银白色,可以反射更多的辐射,降低自身温度,防止内部过热;而距离恒星较远的个体,颜色就比较深,以便于吸收更多的能量,供给自己加以利用。

生长与繁殖

空间细胞生态泡的生长,首先从“细胞膜”开始。真菌与硅藻从“气孔”的位置开始增生,你会看到“气孔”的部分会慢慢地向外鼓出,然后带动“细胞膜”的整体,使得包裹“细胞”的外皮膨胀起来。只有当外皮足够扩大之后,内在的生物才能跟着繁殖。紧接着“细胞膜”的,是作为“骨架”的类珊瑚虫生物,它们紧随其后,连接起了新生的外皮部分。最后才是“细胞质”的其他填充内容。当然,不管是什么部分的生长,吸收空间中足够的资源,是首要的条件。当“细胞壁”层的生物获得了足够的资源时,它们能够毫无顾虑地增生,即便生态泡的外表变成皱折状也没有关系。但是,当“细胞质”获得过剩的资源时,生态泡则会把资源压缩到“细胞核”,限制它们增长到超过“细胞膜”所能包容的体积,或者通过类珊瑚虫生物把资源提供给“细胞膜”,促进“细胞膜”的同步生长。

生态泡也会类似于一个单细胞生物那样繁殖。它们的繁殖方式有两种。

一、分裂繁殖。

当生态泡的体积生长得过于庞大时,其内部资源的传送将会是一个漫长的过程。而且,生态泡过于庞大,可能导致中心部分的藻类得不到充足的阳光,从而失去提供食物的作用。因此,分裂繁殖是一个比较有效的方法。这时候的生态泡将不再均匀增长,而是在表皮的某个地方(或者几个)凸起肿瘤一样的子结构。等到子生态泡庞大到可以独立的时候,“细胞壁”将会在两者的连接部分生长,最终阻断两者,将子泡分离出去,形成了一个新的、独立的空间细胞生态泡。

二、基因团繁殖。

当生存环境变得实在恶劣,比如生态泡遭遇外来物理性冲击,或者受到恒星的高能量粒子流的冲击,导致结构被破坏时,生态泡将会在无法修复的情况下,做出一个最后的挽救方法——基因团繁殖。

所有生态泡中的物种都留下了自己的遗传基因,或者是以孢子形态,或者是以卵形态,集体在一个结实密封的蛋白质外壳中休眠。然后,它们在宇宙中漂流着,直到再次遇到自己所适合的环境,才会复苏过来,重新构筑生态泡。



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