在地上，南极洲显得贫瘠而贫瘠。但在温暖的火山冰洞中，各种各样的动植物可能会繁衍生息。大陆罗斯岛埃雷伯斯山（Mount Erebus）和维多利亚岛（Victoria Land）附近的三座火山喷出的蒸汽和天然气，在冰穹、塔楼和洞穴系统中形成了温暖的绿洲。
澳大利亚国立大学的Ceridwen Fraser说:“洞穴被冰覆盖着，周围都是冰，但有些像夏天一样温暖——超过20摄氏度(68华氏度)。芬纳环境与社会学院通过电子邮件告诉HowStuffWorks。“在大多数地方，光线都很暗，因为厚厚的冰层没有多少光线能穿透，但在其他地方，冰层很薄，光线可以穿透。”
弗雷泽的研究小组正是在这些洞穴中收集了土壤样本，获得了数十种植物和动物的DNA。从洞穴中收集到的大部分DNA与大陆其他地方已经发现的苔藓、藻类和线虫等物种相匹配。但弗雷泽说，研究小组还发现了可能是火山冰洞异常环境所特有的生命基因。
弗雷泽说：“有一些序列与在线数据库中的DNA不匹配……这让我想知道是否有物种特别适应洞穴，而在其他地方找不到。”。“它为南极洲生物多样性的一些令人兴奋的发现打开了大门。”
虽然从火山区域捕获的DNA并不能最终证明这些地点是宿主活着的植物和动物的形态，尽管如此，这些样本还是提供了一个诱人的机会，让我们了解那里可能生活着什么形式的生命。研究人员的下一步将是在样本中寻找直接证据，即生命本身。
广告
在艰难的地方寻找生命
从南极火山采集样本并非易事。劳里康奈尔大学缅因大学分子与生物医学科学研究所的一位研究者研究这让他们找到了地热。她在电话采访中说，旅行“消耗了你很多”。一旦研究人员到达大陆，他们就乘坐直升机前往埃里伯斯山。为了适应更高的海拔，他们至少在帐篷里住了两晚，然后从那里徒步或乘坐雪上汽车来到冰洞。
有一次，康奈尔和她的同事们被迫在暴风雪中度过了漫长的四天，他们被困在帐篷里，外面风雪交加。由于条件非常恶劣，他们不能离开帐篷去厕所(康奈尔说，“我们在帐篷里有个大便桶”)，也不能去取食物。
康奈尔说：“感恩节结束了，所以我们决定把剩下的干汤和饼干留到感恩节吃。”。“当我们在感恩节的“盛宴”上醒来煮汤时，我们意识到我们的热水已经不再是温热的了。这真是太可悲了。”
一旦研究人员设法到达埃里伯斯火山的野外观测站，那里的温度远离地热站点零下30华氏度（摄氏零下34度），研究小组分散到各个地点，使用绳索和安全带进入一系列地热特征。这些特征包括被火山活动加热但仍暴露在外的土壤区域；“冰丘”，是覆盖着喷发热量的火山口的不稳定冰的圆顶；还有冰塔和洞穴，呈现出错综复杂的冰雪地狱迷宫。
在火山遗址发现的身份不明的DNA中，科学家们能找到的最接近匹配的是节肢动物。这类动物的特点是有外壳和有关节的四肢，包括超过100万种已知的物种，从龙虾到蜈蚣再到微小的桡足类。
在南极大陆的其他地方也发现了节肢动物，包括构成南极大陆的裸露地面0.3%(或较少的)产于南极洲，未被冰覆盖。在这些地区，生活不仅要与极端寒冷作斗争，还要与极端干燥作斗争。尽管非洲大陆的大部分地区都覆盖着高达部分厚度为3英里(5公里)，南极洲的内陆地区平均只收到降雨量为2英寸(5厘米)-主要是雪-每年。
尽管远离海岸的地方环境恶劣，南极洲的冰层下仍有大量的生物群落，科学家们正在对其进行探索。
广告
一个充满生物的沙漠
“我们认为南极洲是一片荒地，”弗雷泽说，“但即使在那种极端的环境中，生命也在山顶的岩石上、海冰的下层、干燥的‘沙漠’中惊人的地方繁衍生息——为什么不在冰和岩石之间被蒸汽挖空的温暖宜人的洞穴中也繁衍生息呢？”
在南极洲东部，沃斯托克湖被埋在2.3英里(3.7公里)的冰层下，有些地方已经没有开放过了1500万年．根据一项无关的研究，从湖中提取的样本获得了3507个可识别物种的基因序列2013年研究，以及10000个物种尚不为科学所知。科学家们还在含盐液态水的网络中发现了顽强的细菌发现在南极洲的麦克默多干涸的山谷中，富铁的流出形成了引人注目的血红色瀑布。
然而，科学家们必须注意，他们在这些极端南极地点发现的DNA是否代表了真正存在于那里的生命，还是被运输进来并只是暂时存在的生物。“微生物可以通过空气传播——尤其是微生物和孢子——或者通过衣服、科学装备等的无意污染，”他说布拉德利Tebo他是俄勒冈州健康和科学大学的一名教授，也曾远征埃雷布斯山采集样本。
事实上，康奈尔说她的团队意识到一个英国团体到达埃里伯斯火山100多年前，他们参观了许多采集样本的地方。1912年，英国探险家罗伯特·法尔肯·斯科特(Robert Falcon Scott)的六个人冒险登上这座12448英尺(3794米)高的火山，收集地质标本，并对该地区进行调查。
康奈尔说：“我们发现了灰树的碎片和他们设备中可能有的其他东西。”。“所以我们的问题之一是，哪一种DNA代表了早期南极探险留下的东西，哪一种可能代表了现在那里的生命？”
尽管如此，埃雷伯斯山的DNA发现可能只代表了火山冰洞中多种生物的一小部分。南极洲是地球的家园100多座火山，每个都可能拥有自己的冰洞和隧道网络。
该研究的另一位合著者查尔斯·李（Charles Lee）说：“我们还不知道南极洲火山周围存在多少洞穴系统，也不知道这些冰下环境之间的相互联系。”在一份声明中. “它们真的很难识别、接近和探索。”
南极洲可能很难到达和探索，但那里还有更具挑战性的地方。许多科学家认为，了解南极洲恶劣气候下的生命及其地下环境，可以为在更极端的地方——如火星——可能存在生命提供线索。
弗雷泽说:“这项研究和其他研究表明，火山活动可以在极端条件下培育生命。”“是的，在其他行星和卫星上的火山周围，我们可能会发现生命，即使暴露在恶劣的大气条件下。”
广告
