美国宇航局于今天凌晨3时召开新闻发布会，宣称美国宇航局天体生物学资助的一项研究的结果彻底改变了对于地球上生命构造的基础知识。研究者在美国加利福尼亚州的莫诺湖测试时发现，地球上第一种能够利用有毒化学砷生存和繁殖的
微生物，它的细胞成分构成中砷元素代替了磷元素。
“这项发现扩大了对生命的定义，” NASA科学任务理事会的副署长埃德韦勒说道，“我们尽力在太阳系中找寻生命的迹象，我们应广开思路，假装我们不知晓生命的形式去想象多样性的可能。”这个发现将会改变生物教科书上的理论，把对生命的寻找扩展到地球之外。
碳、氧、氮、氢、硫和磷是构建所有地球上已知生物基本形式的六大基本元素。磷是DNA和DRA的重要化学成分之一，它们携带了生命全套的基因指令，被认为是所有活细胞的不可缺少的成分。另外磷还是所有细胞（三磷腺苷ATP）能量携带和组成细胞膜的磷脂类的中心组成部分。而砷在化学上与磷相似，却对地球上存在生命有剧毒。化学上它与磷酸盐相似，会破坏生物的代谢途径。
“有些微生物能够呼吸砷，但是这是第一次发现微生物能利用砷组成自身的一部分，”NASA太空生物学研究学者现居美国的费利萨沃尔夫-西蒙说道。
这个新发现的微生物，菌株GFAJ– 1是属于一种常见细菌——变形菌纲。在实验室里，研究者成功的培养了这个从湖边发现的这种非常依赖于磷的生物，当然这其中借助了砷的帮助。当研究人员从微生物抽取了磷并将砷取而代之，微生物竟然仍然在生长。接下来的分析表明，砷被用来继续产生新的GFAJ-1细胞。
研究学者调查的关键在于检测依靠砷成长的微生物是否真的将砷融入有机体的重要生化机制里，比如DNA，蛋白质和细胞膜。科学家应用了大量成熟的实验室技术来检测砷是否完全被吸收。
研究小组选择莫诺湖是因为其不寻常的化学成分，尤其是它高盐度，高碱性和含有高浓度的砷。莫诺湖的化学成分也是它与其它淡水湖相孤立长达50多年的原因之一。这项研究的结果将会影响很多领域正在进行的研究，包括地球进化的研究，有机化学，生物地球化学循环、疾病缓和以及地球系统研究。研究结果将会给微生物学和其他研究领域打开一扇崭新的门。
“将生物进行生物化学替代的想法在科幻小说中很常见，” 加利福尼亚州莫菲特菲尔德艾姆斯研究中心的天体生物学研究所的主管卡尔皮尔彻这样说道，“直到现在生物利用砷进行细胞生长还只是理论上可行，不过我们现在知道在莫诺湖已经有这样的生命存在。”
作者：
2010-12-3