关于生命的起源学说的探讨，一直是人类社会关注的话题。自从甲烷形成氨基酸的实验成功后，很多学者就将目光转移到甲烷上来。有甲烷大量存在的地方就有可能最终形成生命！这样，很多起源说就都基于甲烷的存在出现了，尽管目前至少有十几个版本通行于世，它们却都缺少不了构建生命的最重要的物质——甲烷。所以，当可燃冰释放甲烷与冷泉时，我们有理由探讨可燃冰与生态系统之间的关系。

在浩瀚广袤的大洋底深处，蕴藏着巨量的甲烷水合物，被人们称为可燃冰，可燃冰年复一年地积累，形成延伸数千至数万里的矿床，其中蕴含了多种微生物。多个国家研究人员在美国《国家科学院学报》上报告，他们在海底可燃冰所在地层中发现了348种与以前所发现的不同的微生物，它们在生物分类学上都区别于至今已知的微生物，在没有可燃冰的海底，则没有发现这些微生物的踪迹。研究人员们认为正是这些菌类将沉积的复杂有机物分解成甲烷，称它们“可能与可燃冰的形成有关”。  

管道蠕虫与盲虾

当您看到本书前几章时，也许会和我一样微笑摇头了——简单东西由复杂物质形成，这不符合生物进化规律也不符合常规。微生物不仅能分解复杂有机物形成甲烷，也能吞嗜甲烷化合成复杂有机物。将构建整个生态系统生发之源的最基础的有机物全部判定成是菌类作用的结果，就有些不合哲学规则了。要知道，目前发现可燃冰储藏量之丰富，仅海底的储量范围就占据海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，有4个中国那么大面积！所以，宣认为可燃冰，正是整个生态系统最雄厚坚实的基础。正是有了这些取之不尽，用之不竭的最简单的有机物，微生物才有了坚实宏大的生存根基，而得以数十亿年生灭相续变异发展，为构建庞大的生态系统作最有利的保障。反之，假如没有这些大自然赐予的基本有机物，微生物以何物作为生存的根基而保证能长久生存下去？整个生物链靠什么进行持久有序地生存并发展？这一切必将成为问题和越来越无法开解的迷。

所以说，可燃冰中发现微生物，恰能证明戴宣之论断，不断从地幔中涌溢的烷烃作为最简单的有机物的根本，是一切有机物生发之源。微生物以此为食，形成更复杂的高等有机物，使大量碳元素依时间之秩序进入生物圈，参予新旧更替、周而复始的生化作用。据可燃冰的研究人员说，海底平均每一立方厘米的空间生存的微生物超过100万个。这个庞大的微生物群落通过新陈代谢产生碳、氮和硫等，在整个地球的物质循环系统中发挥着重要作用。

通过微生物的作用，将天燃气、石油等简单物质化合成复杂有机物早已成为不争的事实。在生物圈碳循环中，这应是非常重要的一个环节，它使深藏地壳内部的烃类以此为窗口进入生物圈，形成一个质的飞跃。

人类一直以为地球上所有生命都离不开太阳能。无论是陆地上还是海洋中的绿色植物，都必须利用阳光将二氧化碳和水转化成食物，最终所有生物又都依靠植物制造食物。不过这种观点正面临挑战。中国科学家最近做了一个实验，他们从纵深地下2000米处获取的岩心中发现了大量极端条件下形成的微生物——嗜酸菌、嗜铁菌、嗜甲烷菌，它们在没有阳光的石头中繁衍生息。这些生活在缺氧高温极端环境中的“饥饿生命”打破了人们的传统认识。并且，在海洋最深处，这些简单的微生物由于生存环境的丰饶而超量繁殖，由此而形成一个个独特的生物种群部落，堪称“海底绿洲”。

一九七七年，一批科学家乘潜艇“阿尔文”前号往太平洋加拉帕戈斯群岛西北三百九十公里的加拉帕戈斯断层进行勘探。该处极深，在距海平面下三千六百公尺的洋底，阳光无法透射到这里，水中压力要比汽车轮胎中空气的压力大一百倍以上，水温全年保持在摄氏二度至四度。如此恶劣的环境仍然生存着体积超大的海洋生物：磷光闪闪的巨蛤挤满玄武岩，巨蛤比人掌还要大；密密麻麻的贻贝，堆得犹如礁石；大群盲白蟹利用触觉和嗅觉在贻贝周围觅食；龙虾在水中游来游去；管状海葵则附在岩石上；栖居在大洋深处的某些生物完全不像地球上其他生物，当中有酷似面条的管状蠕虫，它们一般群聚在热源附近，白色管状身体可长达三公尺，顶端是血红的叶状体，它们只借助在该处生存的细菌，通过自己管顶三十多万根触须来吸收从洋底裂口不断涌出并溶于水中的氧气、甲烷、硫化氢、氨气等简单物质，并通过体腔内充满的一种特殊细菌将其转化成有用的养料，最终为蠕虫的毛细血管所吸收。这种生物同存共济的现象同样存在于这些深海绿洲的其它有机群体中，例如贻贝的呼吸器及蛤颈周围蛛网状生长物都能保护菌类，而这些微生物就为贻贝和蛤完成养料转化的重任。因此，科学家断定，在洋底断层上，只要有新裂口产生，菌类就会率先聚集在这里，形成一个小生物圈的过程就不可避免地开始了。

在墨西哥海湾的下面，海底以下约3700公尺埋藏着大量的在古代的蒸发时期形成的盐沉积，上覆沉积物的重量把盐区压缩改造成巨大的盐丘。在盐丘上面，墨西哥湾的深水里，天然气、石油和富盐的流体即盐水从海底的裂缝中渗出来。

20世纪80年代，科学家们来到这里研究天然渗漏对底栖生物的影响。他们希望能收集到厌石油和盐水的鱼或其它种类。让他们大吃一惊的是，返回的采样器中充满了健康繁盛的管状蠕虫。在路易斯安那海岸潜水到128公里处，揭示了生命出现这种令人吃惊的繁盛和深海中有生命出现的原因：在渗出的寒冷的石油和天然气周围聚集着活的管状蠕虫、蛤、蚌类和其他生物。并且，在一个由埋藏天然气释放形成的环形坑中，发现一个奇怪的浓盐水池，盐度大约是海水的4倍。这个海面下的盐池边缘，分布着以细菌为生的生物，这些细菌靠甲烷和硫化氢的长期渗漏而繁盛起来。

在大洋底部，是太阳光线照射不到的地方。这里一片黑暗，但在某一处，会有点点火光透出，温度达350℃的含矿热液，从冒着黑色和白色烟雾的烟囱中喷涌而出，这就是在全球海洋地质界中引起极大关注的“海底黑烟囱”。

海底黑烟囱的发现及其研究是全球海洋地质调查近10年取得的最重要的科学成就，在全世界引起了人们极大的关注和兴趣。因为人们发现海底“黑烟囱”不仅是海底矿藏形成的源泉、新世纪的矿产来源，也很可能是生命的起源地。在全球大洋底长达4万公里的大洋中脊上，不断有浓密的黑烟喷发，形成了无数的金属硫化物“黑烟囱”，烟囱周围活跃着蓬勃的深海生物，包括管状蠕虫、贻贝、蛤、虾及浓密的化学自养细菌。这些微生物属于古生菌，极端嗜热，可以生存于350℃的高温及2000—3000米深水环境中，为古老生命的孑遗。