編譯／潘楠慕

地球氧氣的形成，有賴於依靠陽光進行的光合作用，這幾乎已成定律。不過，歐洲研究機構去年提出一份研究指出，在深達4000公尺陰暗海底的多金屬結核物，能在無光環境下釋放氧氣。這項結論可能改寫對生命起源的認知，在科學界投下震撼彈，也掀起論戰。為此，提出該研究的研究團隊，已著手進一步探究這種深海「暗氧」（dark oxygen）是否真的存在。

該份由歐洲海洋研究機構「蘇格蘭海洋科學協會」（SAMS）海洋生態學教授史威特曼（Andrew Sweetman）團隊發表的研究，在位於墨西哥和夏威夷之間的太平洋「克拉里恩-克利珀頓區」（Clarion-Clipperton Zone）4000公尺深處，發現富含錳、鎳和鈷等金屬的多金屬結核，竟能在完全無光下產生氧。

史威特曼坦言，最初他自己也難以置信，甚至一度以為是儀器故障，但是他的研究團隊經過多次實驗，都得到相同結果，最終確認這些金屬結核，確實能在漆黑深海中釋放微弱電流，進而將海水分解成氧氣與氫氣。

傳統理論認為，微生物透過陽光，進行光合作用，產生氧氣，才得以支持生命的存在。這項研究發現徹底顛覆這種認知。研究團隊指出，若金屬結核能在黑暗中產生「暗氧」，那麼，在其他星球上可能也存在類似機制，進而支持生命存在。

不過，該研究去年7月發表後，立刻引發科學界熱烈討論，也有質疑聲浪，迄今已有5篇反駁該研究的學術論文發表或送交審查。美國地質調查局（USGS）海洋礦產計畫負責人賈特曼（Amy Gartman）則表示，目前尚未在所檢測的結核中，觀察到類似現象，研究人員正在努力，希望能重現史威特曼研究的結果。

資助史威特曼這項研究的加拿大深海採礦公司「金屬公司」（The Metals Company），也認為實驗設計不夠嚴謹，數據可能僅是採樣過程產生的氣泡假象。暗氧的存在可能衝擊海床採礦活動，升高對這類採礦活動破壞生態的批評聲浪。

面對外界的質疑，史威特曼宣布，展開更大規模的跨國深海探測計畫，在深度超過1萬公尺的海床，鎖定多處深海金屬結核分布區，進一步驗證「暗氧」現象。這項為期3年的計畫，也將與美國航空暨太空總署（NASA）合作，模擬木星、土星幾個被冰覆蓋的衛星環境，評估極端壓力下無光產氧的可能性，以探究同樣的機制，是否能使微生物在其他星球生存。

史威特曼表示，他相當有信心，會在其他海域也發現存有同樣的機制，「如果這個現象在地球深海普遍存在，那麼在太陽光照不到的其他星球海洋中，也可能有氧，有機會孕育生命」。