本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
維納斯的頭髮是白色的。如果你要像海洋一樣處理所有事情，你的頭髮也會是白色的。補充圖 2 b 和 d。來源：Danovaro 等人，2017
半英畝的頭髮：這是一群吃驚的科學家發現的，生長在 2014 年海底火山塔戈羅（Tagoro）的側面，就在其上次噴發後的三年不到的時間裡。儘管幾十年來一直在搜尋海底噴口和火山，但從未見過類似的東西。
加那利群島中塔戈羅火山的位置，以及火山上維納斯頭髮的位置（紅色斑點，c）。圓圈 1 和 2 是取樣點的位置。補充圖 1。來源：Danovaro 等人，2017
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這種不尋常的發現可能歸因於火山地理的怪癖。該噴口位於東北大西洋的加那利群島。與發生在構造板塊邊界沿線的長鏈中的火山（例如中大西洋海嶺）不同，這座火山與其他火山或水熱噴口隔絕，後者具有可以快速殖民新岩石的成熟生物群落。唯一其他可比較的地方是海底火山洛伊希 (Lo’ihi)，目前計劃在未來 10,000 至 100,000 年間成為夏威夷鏈中的下一個島嶼（如果它以目前的速度繼續生長——或者根本不生長；正如夏威夷人所指出的，火山是反覆無常的）。
無論原因是什麼，這個新群落——被科學家稱為維納斯的頭髮——無疑是獨一無二的。不僅構建這種頭髮的細菌顯然是一個新物種（它們的 DNA 與它們最近的親戚如此不同，以至於它們也屬於一個新的屬），而且它們的結構也很不尋常。
故事始於 2011 年 10 月，塔戈羅火山噴發了 138 天。在那段時間裡，它噴出的熔岩足以覆蓋 9 平方公里的海底，並將一個錐體抬高到此前海床之上 274 米（900 英尺），達到距離水面 89 米（300 英尺）的範圍內。火山還釋放了熔岩“氣球”。顯然，當岩漿稀薄且冒泡時，碎片會脫落並漂浮到表面，成為具有熱氣泡牛軋糖中心的熔岩救生圈。在那裡，它們偶爾會爆炸。您可以在這裡看到一些這次噴發的圖片。
隨著所有熔岩的噴發，火山還釋放了大量的二氧化碳和硫化氫。與此同時，水中的氧氣濃度驟降，這種令人窒息的組合殺死了該地區的許多動物。
快進 32 個月。一輛 ROV 落到海底，由義大利、英國和西班牙科學家組成的團隊操作（他們上個月在《自然生態與進化》上發表了他們的研究結果）。令他們驚訝的是，受災最嚴重的地區已經被一層長達 3 釐米的白色細絲覆蓋。
當他們把維納斯的頭髮放在顯微鏡下時，他們一定更加驚訝了。這些細絲就像光纖電纜。
從固體熔岩中拔出並在 10 倍放大率下觀察的單根硫絲菌細絲的光學顯微照片。來源：羅伯託·達諾瓦羅
幾條稱為“毛狀體”的長鏈細菌位於凝膠狀鞘內（順便說一句，毛狀體是用來描述覆蓋植物的微觀毛髮的術語）。像藤壺一樣緊貼鞘外部的是不同物種的更小的細菌。
這些毛狀體的直徑為 3 到 6 微米——對於細菌來說有點大。包圍它們的鞘寬 36 到 90 微米。鞘可能有助於阻止微生物或被大量細菌繁殖吸引的動物的啃食。
形成毛狀體的細菌與另一種稱為硫菌屬的細菌相似。它也會形成由粘液鞘包圍的毛狀體束。它們不是將自己固定在岩石上，而是生活在海底的沉積物中，並使用它們的鞘在水（它們生長所需的硝酸鹽所在）和沉積物（它們收穫硫化物的地方）之間來回穿梭。
維納斯的頭髮，新命名為硫絲菌，可以從火山周圍的水中獲得這兩種分子——如果它能夠保持在原位。將自己粘在海底是實現這一目標的一種方式。
DNA 比對還表明，在維納斯的頭髮中發現的生物與迄今為止在海洋中發現的任何其他生物——無論是熱液噴口還是其他地方——都不同。它們不僅僅看起來不同。它們是不同的。
在硫絲菌內部，細胞溶質（細胞的湯底）中溶解了高濃度的元素硫。與硫菌屬和一種稱為貝氏菌屬的相關屬不同，它不包含在稱為液泡的容器囊中。這些細菌似乎缺少一種酶，該酶的存在將要求將硫包裝起來；沒有它，它們可以隨意傾倒硫。因此，它們會這樣做。
這些細菌的 DNA 序列似乎還表明，硫絲菌既可以吃火山氣體排放的有機化學物質，也可以利用無機火山化學物質製造自己的食物——就像我上次在這裡寫到的巨型船蛆中的細菌一樣。而且，有點奇怪的是，它有三種不同的生化途徑來實現這一目標。然而，它缺乏光合作用的基因，光合作用是植物和藻類利用陽光將二氧化碳轉化為食物的過程。它似乎還包含提高其對可能屬於火山氣體的金屬的耐受性的基因。總而言之，硫絲菌似乎確實擁有一套獨特的生化途徑。
這種細菌粗毛地毯還被證明是各種其他細菌（儘管奇怪的是，幾乎沒有古菌）、原生生物和動物的理想家園。在墊子上和墊子上發現的細菌組合與之前看到的任何細菌都截然不同——甚至與周圍海水中漂浮的細菌都不同。在沉積物和熱液噴口中發現的各種動物也生活在墊子中，包括節肢動物、環節蠕蟲連結、線蟲連結蠕蟲（圓蟲）以及生活在海底正上方的水中的動物的幼蟲和幼年階段。硫絲菌顯然是可以食用的，或者至少是一個很受歡迎的去處。
有趣的是，儘管在墊子上發現的動物都來自可識別的群體，但它們不是來自可識別的物種。生活在維納斯頭髮中的大多數動物都和頭髮本身一樣不為科學所知，直到最近。
如此重要的生物群落是如何如此長時間地逃過我們的注意的？這很容易。它位於海底，我們對海底的瞭解仍然遠不如對火星表面的瞭解。
參考文獻
Danovaro，Roberto，Miquel Canals，Michael Tangherlini，Antonio Dell’Anno，Cristina Gambi，Galderic Lastras，David Amblas 等。“海底火山爆發導致新型微生物棲息地。”自然生態與進化 1 (2017): 0144。