寻找外星生命，紫色或许是新的绿色

寻找外星生命，紫色可能是新的绿色

地球上的生命，从家庭植物和花园到田野和森林，绿色是我们最常见的颜色，这里的条件有利于进化出使用绿色色素叶绿素a进行产氧光合作用的生物。

然而，环绕另一颗恒星运转的类地行星可能看起来完全不同，可能被细菌覆盖，这些细菌接收很少或没有可见光或氧气，正如一些地球环境中那样，并且使用不可见的红外辐射来驱动光合作用。

在一项新的研究中，康奈尔大学的科学家们报告称，地球上许多这样的细菌含有紫色色素，它们在紫色的世界上占主导地位，可以产生与众不同的“光指纹”，这些特征可以被下一代地面和空间望远镜探测到。

天文学家迄今已确认了5500多颗系外行星，其中包括30多颗潜在的类地行星。计划中的观测设施，例如极大望远镜和适居世界天文台将探索这些行星所在恒星的宜居区的化学成分，并对它们的组成进行分析。

考虑到地球上的生命，康奈尔的跨学科科学家团队正在编制一份关于各种生物和矿物在系外行星反射光中呈现的颜色和化学特征的数据库。

他们收集并培育了20多种硫紫细菌和非硫紫细菌样本，这些细菌可能存在于各种环境中，从浅水域、海岸和沼泽到深海热液喷口。

这些紫细菌实际上有一系列颜色，包括黄色、橙色、棕色和红色，由于与使番茄变红和胡萝卜变橙的色素相关的色素。它们利用低能量的红光或红外光进行光合作用，使用吸收红外光并不产生氧气的叶绿素形式。

测量了紫细菌的生物色素和光指纹后，研究人员创建了具有不同条件和云层的类地行星模型。在一系列模拟环境中，无论是湿润还是干燥的紫细菌都产生了明显的生物标志。

如果在另一个太阳系中探测到“苍白的紫点”，将会触发对该行星的密集观测，以排除其他颜色来源。卡尔特内格尔表示，即使在一个地方发现了单细胞生物，也会表明生命一定是宇宙中广泛存在的。这将彻底改变我们对这个古老问题的思考：我们是否孤独地存在于宇宙中？

“我们只是在打开眼睛看周围这些令人着迷的世界，”卡尔特内格尔说，“紫细菌可以在如此多样的环境中生存和繁荣，很容易想象，在许多不同的世界上，紫色可能只是新的绿色。”