近日，美国新泽西州拉特格斯大学（Rutgers University）的科学家们成功从南极洲最古老的冰层中复活了距今约800万年的细菌，这一研究成果为理解地球极端环境中生命的持久性提供了重要证据，并挑战了关于生命起源的某些假说。相关论文发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。

南极洲由于极低温度，其冰层中保存了许多远古微生物。研究团队从南极大陆的比肯（Beacon）峡谷和马林斯（Mullins）永久冻结带取回了年龄在10万至800万年之间的冰块样本。在微生物学家凯·比德尔（Kay Bidle）教授的领导下，科学家们将冰块置于温暖的培养液中缓慢融化，并通过显微镜观察到，800万年前的细菌不仅解冻复活，而且其新陈代谢活动重新启动，开始在培养环境下繁殖。这是目前实验室条件下成功复活的最古老细菌。

比德尔教授指出，这些古老细菌的DNA受到严重损伤。分析显示，10万年冰块中的细菌平均DNA片段长度约为18500个碱基对，而800万年冰块中的细菌DNA片段平均仅为210个碱基对。相比之下，现代普通细菌的DNA通常包含约300万个碱基对。研究人员由此提出了一个概念——DNA半衰期，即DNA片段长度减半所需时间。在冰冻状态下，这一半衰期约为110万年。科学家认为，南极强烈的宇宙辐射是导致DNA断链的主要原因。

尽管DNA严重受损，但这些细菌仍能缓慢修复损伤并恢复代谢活性。研究人员注意到，10万年前的细菌在一周内即可繁殖，而800万年前的细菌则需要一到两个月。这些细菌的种类均为已知种类，未发现新物种。保罗·法尔科斯基（Paul Falkowski）表示，南极大部分细菌来自非洲沙漠，被风携带到冰层表面后逐渐被冻结。部分细菌也可能被锁在冰层的小水泡中，保留了微弱的代谢活动。

该研究的意义不仅在于延伸了细菌在冰冻条件下可存活时间的认知，更在于对“地球生命源于外太空彗星”的假说提出质疑。比德尔教授表示，如果彗星以高速从太阳系外进入地球，其携带的DNA在辐射暴露下经历超过800万年的旅行将完全降解。然而，美国宇航局马歇尔空间飞行中心的太空生物学家理查德·胡佛（Richard Hoover）持不同看法，他认为冰冻的岩石层可以有效屏蔽宇宙辐射，保护彗星内部的微生物。

此外，这项研究还为重建冰川期末期的生物遗传多样性提供了新工具。科学家指出，随着全球变暖导致冰架融化，这些被冻结的“基因冰棒”将释放出大量古代微生物DNA，有助于还原地球上微生物群落的演化历史。