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图2—75 猛犸温泉。（来自Nyker1 | Dreamstime.com）
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图2—76 大棱镜温泉，注意右上方的道路和行人，这个温泉相当大。（来自Danita Delimont）
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然而这里并没有成为生命的禁区，透过那清澈的泉水，我们看到池底五彩缤纷，红橙黄绿应有尽有。类似的还有同样滚烫的牵牛花温泉和祖母绿池，还有更加壮观的猛犸温泉，它们也都附着了色彩斑斓的东西——我们现在知道那是一些极端嗜热的微生物聚集而成的“菌垫”，它们利用热能、光能和泉水中丰富的硫化物构造了一个相当独特的生态系统。
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这群微生物的构成相当复杂，浅层的大多是各种蓝细菌[1]，比如棕色的眉藻（Calothrix），橙色的席藻（Phormidium）和颤藻（Oscillatoria），还有绿色的聚球藻（Synechococcus），它们可以适应30℃到70℃的水温，以平常的光合作用为生。在氧含量逐渐降低的地方，深绿色的绿硫菌能适应50℃的水温，它们的光合作用不产生氧气，而是把硫化物氧化成硫酸，再把二氧化碳转化成有机物。看起来同样绿油油的绿弯菌（Chloroflexus）更加耐热，能在85℃的地方生存，它们的光合作用与绿硫菌很像，但是还能把地下渗出的微量氢气氧化成水I。泉底还广泛分布着硫化叶菌（Sulfolobus），它们用泉水中剩余的氧气把硫化物氧化成硫酸，所以既耐酸又耐热。
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这些微生物把硫化物变成了硫酸，大大提高了泉水的酸性，腐蚀了深处的岩体，让地下深处的泉水能够不断涌出，而泉水中丰富的氢气又滋养了甲烷八叠球菌。这种最顽强的微生物固然喜欢其他微生物制造的有机酸，但也能把氢气和二氧化碳直接转化成甲烷和水，获取充足的能量和有机物。II
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离开世外仙境黄石公园，来到东半球的西班牙南部，这里有一条堪称“人间地狱”的河——力拓河（rio tinto）。
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远在3亿多年前的石炭纪，这一带还深深淹没在海平面下，但持续的地质活动撕破了海床，将大量沉积物从地壳深处带了上来，堆积在那里。经过一番沧桑巨变，这些热液沉积物渐渐升上了陆地。于是，从3000年前的青铜时代开始，人类就被这些沉积物中丰富的矿藏吸引而来，伊比利亚人、腓尼基人、罗马人、西哥特人、摩尔人、西班牙人一边收获着富饶的铜矿、银矿、金矿和铁矿，一边彻底重塑了力拓河流域的整个地貌。特别是在1873年，一家英国矿业公司买下了力拓河的采矿权，迅速崛起为世界级的跨国矿业公司，它就是今天的“力拓集团”（Rio Tinto Group）。
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图2—77 力拓河沿岸。（来自Liseykina | Dreamstime.com）
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然而，在金银与财富的背后，采矿制造的废水被肆无忌惮地排入河中，今天的力拓河已经彻底变成一条硫酸河，河水因为富含铁和锰的阳离子而变成暗红色，pH值更降到2左右，比消化食物时的胃液的酸性还强，河流两岸草木不生，虫虿绝迹。III
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但这样的强酸炼狱同样不是生命的禁区，数不清的极端嗜酸的微生物在河水中欣欣向荣。酸硫杆菌（Acidithiobacillus）喜欢上层的河水，它们利用氧气把亚铁离子和各种硫化物氧化成铁离子和硫酸，由此获得充沛的能量，并且把二氧化碳变成了各种有机物。嗜酸菌（Acidiphilium）则是酸硫杆菌形影不离的好朋友，因为它们的主食就是酸硫杆菌排泄的有机酸和铁离子，它们从铁离子氧化有机酸的反应中获得能量，又反过来给酸硫杆菌提供了二氧化碳和亚铁离子。
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图2—78 河水像红酒一样。（来自Elena Pavlova | Dreamstime.com）
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河中微生物的友谊还不止于此。互营杆菌（Syntrophobacter）会汲取酸硫杆菌制造的硫酸，再用硫酸把丙酸氧化成乙酸和二氧化碳，并由此获取能量。给它们制造丙酸的是甲烷丝菌（Methanosaeta），而它们废弃的乙酸又正是甲烷丝菌最喜欢的食物。甲烷丝菌会把乙酸分解成甲烷和二氧化碳，从中获取能量，并制造出包括丙酸在内的各种有机物IV。
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除了上面提到的“天堂”与“地狱”外，地球上还有许多处奇妙的梦幻之地。在西非塞内加尔首都达喀尔东北35千米的佛得角半岛北部，有一个面积只有3平方千米的潟湖，它被称为雷特巴湖（Lake Retba）。
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所谓潟湖，就是海湾周围的沙洲越积越大，最终把海湾的出海口完全封死，闭塞形成的湖泊。雷特巴湖的水深只有1米左右，当地受副热带高压影响降雨很少，终日在炽热的阳光下暴晒，湖中盐分很快浓缩到了饱和的地步，平均1升湖水就含有380克盐。于是，当地人就会全身涂满油脂，走进湖中，用竹竿打捞湖底大块的结晶盐，以出售湖盐为生。
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但是，每年12月的旱季，在湖水盐度最高的时候，雷特巴湖就会从盐场摇身一变，成为旅游胜地“玫瑰湖”（Lac Rose）——因为此时的湖水会突然变成娇艳的粉红色，叫人啧啧称奇。
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无独有偶，澳大利亚处在南半球的副热带高压控制之下，在维多利亚州有个粉红湖（Pink Lake），在西澳大利亚州也有个粉红湖，还有个希利尔湖（Lake Hillier），都是蒸发量非常大的高盐度湖泊，也都有相同的变色现象——在世界各地，凡是盐浓度极高且光照充沛的浅层水体，都有可能变成粉红色。
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当然，这不是什么神秘的魔法，我们现在知道，湖水的颜色来自一些极端嗜盐的微生物，尤其是杜氏盐藻（Dunaliella），一种单细胞的绿藻，它们会合成大量的β-胡萝卜素，用来抵御强烈的紫外线，从而把湖水染成了粉红色；它们还能高效地合成甘油，用来抵御高盐度湖水中的渗透压。所以，在这些盐湖之中，还有一群被称为盐杆菌（Halobacterium）的原核生物欣欣向荣，它们从杜氏盐藻制造的氧气和甘油中获取能量，但也不会错过盐湖中充沛的光能，它们的细胞膜上有一种独特的蛋白质，被称为菌视紫红质（bacteriorhodopsin），可以直接把光能变成化学能，再把二氧化碳变成有机物。V
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图2—79 停在湖岸边的采盐小船，岸上成堆的晶体就是湖盐。多数时候，湖水是黄褐色的。（来自Mariusz Prusaczyk | Dreamstime.com）
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