随着氣候變化加劇，部分極地凍土也開始融化，暴露冰封千萬年的秘密——除了栩栩如生的遠古動物，凍土中還埋藏了一些古老的“威脅”。
采訪專家
李琦涵（中國醫學科學院醫學生物學研究所研究員）
呼嘯數日的風雪終于停了，白茫茫的冰河世界也開始蘇醒。掩埋于厚厚積雪之下的一處洞穴裡，一隻母洞穴獅正在努力抵禦它最大的敵人——饑餓。
母獅溫柔地舔醒了正在熟睡的幼獅，懷裡的幼獅隻有一兩個月大，渾身長滿金燦燦的絨毛。伴随着快速生長，幼獅對外邊世界的好奇心也變得越來越重——它很快就可以大口吃肉了，自然的野性呼喚着它走進冰雪覆寫的世界。
就這樣，饑餓的母獅帶上了幼獅，來到冬日初晴的戶外開始覓食。
▲畫家想象的洞穴獅捕獵的場景，創作于1920年（圖源：wikipedia）
突然，一處被積雪掩埋的地面凹了下去——原來，一條深不見底的巨大裂縫正隐藏在積雪之下！然而一切都已經晚了，來不及反應的幼獅翻滾着跌了下去，幼小的軀體瞬間被壓在了散落的冰雪碎石之下……
這隻遠古獅崽究竟經曆了什麼，如今我們隻能發揮想象盡力填補。但确定無疑的是，它的生命戛然定格在了冰河世紀。
在漫無盡頭的黑暗、冰冷刺骨的極寒之中，2.8萬年的時間彈指一瞬。一位名叫鮑裡斯 · 貝列日涅夫的猛犸象牙收藏家的到來，讓這隻被冰封于凍土之下的洞穴獅幼崽“重見天日”了。
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冰封的 “遠古動物墓園”
50萬年前，非洲大陸生活着大量的原始獅。随着時間推移，部分獅子“走出非洲”遷徙到歐洲，它們的後代漸漸适應了當地崎岖的山地以及寒冷的氣候，最終演化成了洞穴獅。這些如今已滅絕的貓科動物，其體型遠比現代獅子要大得多，在距今30萬年~10萬年前，它們曾馳騁在俄羅斯遠東地區廣袤的大地上，以猛犸象幼崽、駱駝和野牛為食，最終消失于1萬年前。
2017年，在東西伯利亞雅庫特地區的一處河流附近，鮑裡斯發現了一隻雄性洞穴獅的幼崽，并将其命名為“鮑裡斯”。一年後，就在離發現“鮑裡斯”不到15米的地方，他又找到了另外一隻洞穴獅雌性幼崽“斯巴達”。
▲雌性洞穴獅幼崽“斯巴達”近距離照片，胡須依然清晰可見（圖源：斯德哥爾摩大學）
比起遺體有部分損毀的“鮑裡斯”，“斯巴達”可能是“迄今為止發現的儲存最完好的冰河時期的動物”，瑞典斯德哥爾摩古遺傳學中心的研究員勞烏·達倫說。
“斯巴達”全身都覆寫着完整的金色皮毛，看上去沒有任何傷口或損傷，它閉着眼睛、嘴巴微張，仿佛在安靜地睡覺。從嘴邊清晰明了的根根胡須，再到垂立且鋒利無比的爪子，在自然條件下成為木乃伊的“斯巴達”除了變得幹癟，渾身上下幾乎跟2.8萬年前在世時一模一樣。
▲圖a、c、e、f為“斯巴達”，圖b、d為“鮑裡斯”（圖源：學術期刊《第四紀》）
“我們使用ct掃描，發現它的頭骨有損傷，肋骨也脫位了。考慮到它的儲存情況（良好），我們認為它肯定是在死後很快就被埋葬了，像是掉進了泥石流或者永久凍土的裂縫中。”達倫說。
根據研究，“斯巴達”除了頭骨有輕微的變形，其後肢和尾巴也被壓得非常扁平，似乎承受過極大的壓力。而“鮑裡斯”被挖掘出來時，其後肢伸展且爪子略微向背腹伸平，可能是死前經過了掙紮或刨水求生。
▲ct掃描之下的“鮑裡斯”骨骼輪廓（圖源：學術期刊《第四紀》）
一開始，研究人員以為兩隻相距不遠的獅崽可能是“一家子”，然而經過一番檢測後，人們驚訝地發現，兩隻“木乃伊”不僅不是兄妹，其死亡時間竟然相差了1.5萬年——“鮑裡斯”距今已有4.3萬年！
兩隻洞穴獅幼崽都在此殒命，難道在幾萬年前的冰河世紀，這裡是一處危險的地帶？可能恰恰相反，這裡或曾是深受遠古生物喜愛的一處栖息地。
據悉，在兩隻幼獅的同一挖掘區域，研究人員還發現了更“老”的動物木乃伊：一隻距今4.6萬年的角百靈，以及一隻距今1.8萬年，似狗又如狼的“狗崽”。若說這些動物有什麼共同點，就是它們看起來都“跟剛死了幾天一樣”。
凍土之下的各種古生物
事實上，凍土生命的發現并不少見。極地的徹骨極寒，不僅可以讓遭遇意外的古生物心髒停跳，同時也給腐壞變質的時鐘按下了暫停鍵。
2018年，同樣是在西伯利亞東部的雅庫特地區，科學家發現了一具距今4萬~3萬年的幼馬木乃伊，幼馬的蹄子、尾巴甚至是鼻孔周圍依然“毛茸茸”的，在挖掘出土時依然清晰可見。
▲凍土中發現的幼馬木乃伊，其毛發細節依然鮮活如生（圖源：俄羅斯東北聯邦大學）
2020年，科學家在該區的永凍土層中又發現了一具披毛犀木乃伊。這隻距今5萬~2萬年的披毛犀被發現時，渾身80%的褐色毛發都儲存得非常完整，除了牙齒、骨骼完整，就連它落水斃命前所吃的最後一餐，都還好好地保留在腸道裡。正因如此，它也被視作迄今儲存最好的披毛犀标本。
1993年，俄羅斯科學家在阿爾泰山脈烏卡克高原的永久凍土層中，發現了一具死亡時間至少2500年的女性人類木乃伊。出土時，女屍的儲存狀況非常好，無論是其彈性頗佳的皮膚，還是臂膀上精美的鹿頭紋身，都讓世人感到震驚，人們稱呼她“烏卡克公主”，有人甚至認為這是“20世紀最重大的考古發現之一”。
▲“烏卡克公主”肩膀上的紋身（圖源：西伯利亞時報）
随着近年來人類在永久凍土地區的活動增加，越來越多在遠古時代“死于非命”的生命出現在世人面前。這其中不僅有已經滅絕的珍禽異獸，更有肉眼看不到的微生物。在凍土層中曆經千萬年後，它們不僅得以重見天日，有的甚至得以“複活”……
今年6月，俄羅斯科學家在《當代生物學》發表研究論文稱，他們在西伯利亞凍土層之下3.5米的地方，發現了至少“沉睡”了2.4萬年的蛭形輪蟲。随後在實驗室中，科學家們還成功地使其中一些“複活”了！
據了解，蛭形輪蟲是一種淡水無脊椎生物，其體型非常微小，隻有在顯微鏡下才能被看清。在近4000萬年的進化中，蛭形輪蟲演變出了十分頑強的生命力——在無水、冷凍、低溫、低氧等惡劣的環境下，它們仍能在不完全脫水的狀态下“超長待機”存活下來。
此前有科學家曾做過實驗，在-20℃的低溫冷凍環境下将現代蛭形輪蟲冰凍起來，10年後這些微生物依然能被“喚醒”。
▲顯微鏡下，沉睡了至少2.4萬的蛭形輪蟲（圖源：法新社）
據悉，科學家對凍土中找到的這些遠古“小僵屍”進行了反複的冷凍和解凍後發現，這些微生物在極端環境下會自動開啟“保護模式”，防止細胞結冰。而解凍“複活”後的蛭形輪蟲還可以通過孤雌繁殖的方式，繁衍生出與本體基因完全相同的克隆體。
融化的“冰箱”與潛藏的隐憂
遠古生物越來越頻繁地“穿越”到現代，對于人類來說到底是福還是禍呢？
對于地球來說，永久凍土層就像是一個巨大的天然冰箱，被“封印”在其中的除了各種大型生物，也有更多現代人類未曾接觸過的細菌與病毒。
2014年，法國國家科研中心與馬塞大學聯合實驗室宣布，研究者4年前在俄羅斯遠東地區采集的凍土樣本中，發現了“西伯利亞闊口罐病毒”。
闊口罐病毒是一類超大型病毒，其基因組比多數已知病毒都要大，病毒直徑則能超過0.5微米，甚至在光學顯微鏡下就能夠看清楚。法國研究者發現的病毒深埋在地下30米的沉積層中，他們在實驗中發現，盡管該病毒已在凍土層中冰封了至少3萬年，但在“複蘇”後依然具有傳染性，成功感染了阿米巴變形蟲。
▲顯微鏡下的西伯利亞闊口罐病毒 （圖源：法新社）
西伯利亞闊口罐病毒對于史前物種屬于何種威脅尚不可知，至少對于現代人類而言，它們是安全的。和許多巨型病毒一樣，闊口罐病毒雖然能夠感染阿米巴變形蟲，但不感染人類。
“不能說百分之百不可能，但這種幾率非常小。”中國醫學科學院醫學生物學研究所研究員李琦涵告訴記者，阿米巴變形蟲與脊椎動物相比，在生理上的差距是非常大的，“親緣相隔實在太遠，這樣跨界傳染給人類的可能性很小。”
病毒感染人體的前提是能夠與人類的細胞結合，這個過程靠的是病毒表面的蛋白與人體細胞膜表面的某些蛋白質受體結合。但是，西伯利亞闊口罐病毒被冰封于凍土萬餘年，導緻其長期“缺席”生物進化，這大大降低了它與萬年後的高等生物細胞受體相比對的機率。
“隻有長期跟人在一起‘折騰’，它們才能有機會‘摸清門路’，變異成能夠欺騙人體免疫系統的模式。”李琦涵解釋道。不過科學家還是會很謹慎。“一般情況下，科學家對史前生物樣本做研究時，都會做好充分的防護措施和疾病篩查，會在保障生物安全的環境下做實驗。”他說。
相比于長期封存的史前微生物，“入土”時間較短的病菌反而更加危險：2016年，俄羅斯北西伯利亞地區曾暴發過一場神秘的炭疽疫情，導緻一名12歲男童死亡、數十人感染、2300餘頭馴鹿死亡，而這場疫情的罪魁禍首無它，正是被封存在凍土層中逾75年之久的炭疽杆菌。
據俄羅斯政府發言人介紹，當地上次暴發炭疽疫情是在1941年。彼時人們為了節省木材，沒有将感染炭疽的馴鹿屍體焚燒，而是選擇了就地掩埋，一顆顆看不見的“定時炸彈”也就這樣被埋在了凍土之下。數十年後，當地天氣變得異常炎熱，熱浪導緻部分永久凍土融化，當年的病鹿屍體再次暴露出來，誤食病鹿凍肉的男童随後也就染上了炭疽病。
随着溫室效應的加重，極地凍土這個“地球的冰箱”也在加速解凍甚至融化。在寒冷的冰層之下，等待人類的将會是什麼呢？
出品：科普中央廚房
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