2005年3月，雪人蟹被发现时，它正在南太平洋复活节岛附近水下约2400米深处的热水喷口周围漂动。

雪人蟹生活距南太平洋复活节岛1500千米附近的深海。一些研究人员认为，细菌群落可以帮助雪人蟹对付那些来自火山喷发口的有毒液体。

生活在海底火山口的生物你见过吗？它们是如何存活下来的？这些来自地狱的奇异生物不怕450度的高温，也不怕硫化氢，剧毒，生命力极其顽强。当海水通过海底裂缝渗入地壳时，岩浆会使海水温度升高至几百度，沸腾之后又从海底喷射出来，遇到冷水后在迅速冷却，堆叠成松软多孔的结构，这样就在海底形成了一座又一座冒着黑烟的烟囱。喷口处的海水温度高达450度，按理说这一定是生命的禁区，但这里的生物密度简直比热带雨林还要高，甚至有些地方每平米就生活着50万只动物。接下来我们就去看看那些神奇的生物。

这是一种来自地狱的生物，它体长可达三米，既没有嘴，也没有消化系统。看见它顶端那鲜红色的与状物了吗？那是它的鳃，巨型管虫的厉害之处就在于它的血液不仅能够运送氧气，还能够运送硫化氢，可以将热液中的硫化氢转化成有机的营养物质。当然了，将硫化氢变成有机质并不是巨型管虫的技能，还得依靠它体内的共生细菌来完成。巨型管虫的鳃是可以活动的，它会生长到更凉爽、硫化氢含量更高的地方，当有捕食者靠近时，它的鳃就会迅速缩回。别看它生活在贫瘠的火山口附近，它却是所有海洋无脊椎动物中生长速度最快的，不到两年时间就可以长到1.5米。

世界上最耐热的虾，白色盲虾生活在450度的热液喷口处，居然没有被煮熟，它究竟是如何生存下来的呢？其实它所生活的区域温度也是有梯度的，最靠近热液喷口处的温度最高可达450度左右，而距离稍远些温度也就没那么高了。不过喷口附近的区域依然是相当可怕的，由于水流一直在变化，周围的温度也一直在变，相差几厘米温差可能就高达上百度，为了适应这种恶劣环境，成熟后会退化掉那没用的眼睛，取而代之的是背部会发光的热感受器，它能够灵敏的感知水温的变化，一旦探测到了高温则立马开溜。

雪人蟹也被叫做基瓦多毛怪，这是一种毛茸茸的螃蟹，2005年才被科学家发现，当时对于很多学者来说都是一个不解之谜，从身体构造来说，它的确是现。但身上所覆盖着的细长的绒毛就像野兽一样，所以给它取了多毛怪这个名字。进一步研究发现，雪人蟹身上的毛并不是真正的毛，而是与它共生的细菌菌落。它生活在深海两千米的火山口附近，到处都弥漫着从喷口出来的毒液，而这些共生细菌则可以帮它解毒。与此同时，细菌也可以从雪人蟹身上获取充足的养分维持生命。等到细菌长得膘肥体壮了，雪人蟹就会把它们刮下来吃掉。

海底热液喷口向上方冰冷的海洋中喷出滚烫的水。一米之内，温度从滚烫到冰冷。最重要的是，压力非常大，而且没有光。 这种难以想象的环境是“雪人蟹”的家园，这种有爪的甲壳类动物最早发现于2005年。它们毛茸茸的前肢看起来像雪人。 自从最初发现以来，只发现了五种雪人蟹。但是它们遍布南半球。这些奇怪的小生物已经找到了在世界上一些最极端的环境中生活的方法。

抛开名字不谈，雪人蟹不是真正的螃蟹，都属于甲壳纲。 雪人蟹生活在喷射热液的海底玄武岩小裂缝周围，以及一些冒烟的海底火山口底部。尽管环境极其恶劣，具有深海特有的巨大压力，但与海底常见的2℃相比，热液喷口周围的水是“温和的32℃”。 也就是说它们可能从来没有进入400℃的热液中，因为科学家没有看到它们在喷射热液的海底缝隙和火山口内，它们是可移动的，所以如果它们想的话，可以逃离非常热的水。

科学家们还注意到，雪人蟹表现出一种奇怪的行为。它们似乎把毛茸茸的前肢搭在从热液喷口流出的热水上。仔细观察，研究人员看见前肢上的毛发覆盖着成千上万的细菌。有人提出，雪人蟹可能是在“养殖”细菌作为食物来源。

第二种雪人蟹生活在哥斯达黎加附近的海底。这里类似于释放甲烷和硫化氢气体的热液喷口的栖息地。与热液喷口不同，从渗漏处释放的水并不热，但与周围的海洋温度相同。 科学家们开始相信它们在培养微生物。

为了证明细菌而不是浮游生物是雪人蟹的主要食物来源，科学家们分析了它体内的碳和脂肪酸。它们与细菌中发现的非常相似。 此外，碳是以一种特定的形式存在的，这种形式只存在于不使用太阳光就能获得能量的生物体内。换句话说，碳不可能来自进行光合作用的浮游生物。它一定来自细菌，细菌使用化学合成的过程，从渗出的气体中获取能量。

雪人蟹不只是坐在那里，被动地让细菌在上面生长。它们正在通过在水中挥舞前肢来积极培育微生物。这种运动为细菌提供了源源不断的氧气和硫化物气体，这可能有助于它们的生长。 雪人蟹的前肢在海底渗出的液体中来回摆动，在前肢和身体上培养细菌。”它们有节奏地来回摆动，以确保它们身上的微生物能够尽可能快地生长。有时它们通过用嘴从他们的身体和前肢上刮掉来收获这些细菌。 尽管海底的环境对我们来说是不友好的，但是雪人蟹却从容应对。

雪人蟹是看不到东西的，所以黑暗并不重要，至于热量、盐度和水压，所有这些都是它们习惯和适应的。那个地区的温度几千年来一直保持不变，它们生活在地球上最稳定的环境之一。 2010年第三种被发现的雪人蟹多毛的胸部和肌肉发达的外表让人想起了英国演员大卫·霍索夫，所以雪人蟹又被戏称为霍夫蟹。 霍夫蟹挤在海底热液区域周围，来回挥舞着前肢，以获得尽可能多的硫化物。它们甚至似乎把盲虾也赶走了:这些较小的甲壳纲动物也可能想接触到这种液体。

这是迄今为止发现的最顽强和最坚韧的雪人蟹，因为它必须应对的条件是如此极端。 这是因为，尽管喷出的火山水可能高达400℃，但在离喷口仅几尺的地方，水温几乎是0℃。霍夫蟹可能是唯一生活在极热和极冷环境中的动物。尽管条件恶劣，火山口还是堆满了雪人蟹。雪人蟹并不能生活在400℃的热水中，所以普通烹饪方式是可以做熟它们的。

深海火山，热液喷口形成于海水与岩浆交汇处，热液流体中含有的矿物在冷却时形成烟囱状结构。

黑烟囱附近生活的一些小生物，有盲虾、盲蟹，还有一种很有名的蜗牛，叫做鳞角腹足蜗牛，身上披着硫化铁的硬壳。

它们都生活在400度的高温热水中。

那么它们到底能不能被煮熟呢？答案是可以被煮熟的。这个问题和组成生物体的蛋白质结构有关。

世界上所有的生物都是从单细胞的真核生物演化来的，盲蟹、盲虾的细胞结构和禽类、爬行动物、哺乳动物差不多，组成身体的蛋白质也类似。

鸡蛋就是一大块蛋白质。为什么鸡蛋在生的时候是半流质的状态，煮熟了以后就变成凝固的状态了呢？

鸡蛋到底起了化学变化，还是起了物理变化？

蛋白质的分子是氨基酸的长链，因为长，所以它会折叠弯曲。折叠弯曲以后的蛋白质，被称为蛋白质的空间构象，这种折叠会反复多次，会形成2级、3级和4级的折叠。

折叠以后的蛋白质，才具有完整的蛋白质的功能。

折叠以后的蛋白质之所以能够保持稳定的形态，是因为有一种叫做氢键的分子间力锁定了这些折叠。

氢键提供了蛋白质折叠、蛋白质结构和分子识别的大部分定向相互作用。大多数蛋白质结构的核心是由α折叠和β折叠等二级结构组成。这满足了蛋白质疏水核心中主链羰基氧和酰胺氮之间的氢键势。

蛋白质与其配体（蛋白质、核酸、底物、效应剂或抑制剂）之间的氢键提供了相互作用的方向性和特异性。

我们知道原子是由原子核和围绕在原子核外运行的电子云所构成的，在没有形成分子的时候是球对称的，不表现出正负极性。

但是形成分子以后，因为要共享电子对，所以电子云的形状发生了偏转，原子就会在某一个部分显示出电正性或者是电负性。

这种电正性和电负性会相互吸引，最常见的就是氢原子和其他原子相互吸引，形成的所谓氢键。

在蛋白质的空间构象中，氢键提供了70%的结构锁定，另外30%由二硫键提供。

蛋白质分子形成空间构象，就像一个卷成一团的毛线团。没有煮熟的鸡蛋，里面的蛋白质就是这样团状的，所以它具有一定的流动性。

煮熟的鸡蛋，锁定蛋白质结构的氢键被破坏了，蛋白质分子展开成长链状，相互缠绕，所以就变成了固体。

这就好像一个毛线团可以在地上滚来滚去，把毛线团织成毛衣以后，就很难滚动了。

所以，生命存在的条件是蛋白质的氢键不会被破坏。

盲蟹、盲虾能够在400度的海水中生活，就是因为锁定蛋白质空间结构的氢键没有被破坏。

氢键的强度与和氢原子对位的其他原子有关。最强的氢键是H~F键，其次是H~O键，再次是H~S键。氧原子的数目越多，氢键形成的可能性就越大。

氢键是弱键，强度介于弱范德华力和强共价键之间，其离解能取决于极性吸引力，因此取决于原子的电负性。

除此以外，压力对于氢键也有巨大的影响。

压力越高，氢键结合的越牢固，离解能越高，因为分子间的间距越小。

水在常温常压下，之所以能够保持液态，就是因为氢键锁定了水分子。在一个大气压下，水在100度才会沸腾，但是随着压力的增高，水的沸点会升高。因为氢键的键能会随着压力的增高而增加，所以破坏氢键稳定性所需要的温度也越高。

说到这里，我们就可以回答最开始那个问题了。生活在400度水中的盲蟹和盲虾因为在高压下蛋白质的氢键没有被破坏，但是在正常的大气压下，100度可以把它们的氢键破坏。

所以，在深海中生活在400度热水中的盲蟹、盲虾，裹上面粉油炸，撒上葱花清蒸都可以熟。

深海火山附近的螃蟹可以忍受400℃高温，如何煮熟食用？

我们所在的地球，有70.8%的面积被海洋所覆盖，然而，我们对于海洋深处的 探索 还远远不够，主要由于我们的科学技术水平，目前还远未适应海底（特别是深海）没有阳光、超高压、低含氧等残酷环境，很多仪器设备还未降至海底就“阵亡”了，更何况我们人类亲临体验呢，只有极少数的科研工作者和探险者，乘坐极其特殊和高强度材料制成的潜水器，在海底有过“畅游”的经历，正是这为数不多的历险，给我们呈现了深海底部的世界。

从目前我们了解的情况看，海底世界并非完全荒芜之地，也存在着一些生命力极强的生物所组成的微型生态系统，而得以支撑这些生态系统存在的重要因素，就是有一定的物质和能量输入来源，比较典型的这种“输入”有三类，即深海热液、冷泉和鲸落，这三种形态被人们形象地称为“深海三大生命绿洲”，比如在深海热液附近，就生存着一些海蟹等无脊椎动物，而据我们所知，深海热液的温度可以达到400摄氏度，有人不禁要问了，既然这里的螃蟹能够忍受这样的高温，那么如果我们把它们捕捞上来，还能够煮熟吗？

这是个很有意思的问题。首先我们来看一下深海热液到底是什么东东。在海底地壳的深处，有很多被加热的高热水充斥在岩层的缝隙中，这些高热水由于温度很高，周围岩石中的矿物质在高热水中的溶解度很大，在地壳压力释放作用的影响下，这些高热水有时会从海底地壳比较薄弱的地方喷出。当接触到海底较冷的海水之后，原来溶解在高热水中的矿物质变会立即析出，一层又一层地在喷口处堆积成“烟囱”的形状，因所含矿物质的不同，所堆积出来的“烟囱”颜色有所差别，常见的有白色、黄色和黑色等。

由于喷出的热液仍然含有一定量的矿物质，以及硫化氢等气体，另外与冷的海水交汇会能够使周围的海水变得异常温暖，所以热液喷口附近会聚集有一些细菌和微生物，以矿物质和硫化氢等气体为食，进而合成有机物，同时也吸引着诸如螃蟹、牡蛎、贻贝等无脊椎动物前来，毕竟这里既温暖、又有大量的食物来源，真是别有一番“洞天”。

之所以这些无脊椎动物没有被热液所烫伤或者煮熟，我想主要有以下两个方面的原因：一是这些动物并非纯粹活动在热液中，而是热液与冷海水交汇混合的区域。虽然热液的喷涌通常是持续不断的，但是与周围广袤巨量的冷海水相比，其出水量简直天壤之别，所以对周围海水加热的影响范围非常小，仅局限在喷口附近相当小的范围，而海蟹的活动区域，基本上都是在热液与冷海水交汇融合或者以外的区域，这部分区域的温度要远低于400摄氏度，甚至连100摄氏度都不到。

二是深海压力的影响。动物体内的蛋白质，是决定着生物活性的重要基础物质，它是由长链的氨基酸组成的复杂结构，从空间构象上看蛋白质发生N次折叠后方可具备相应的生理功能，同时表现出生物活性，而氨基酸分子间的氢键作用，为蛋白质的折叠提供了稳定的“结构锁定”保障。如果氨基酸分子间的氢键被破坏，那么蛋白质分子便会展开，从而失去了生理功能和活性，比如我们用水煮熟鸡蛋，鸡蛋中的氨基酸分子因高温受到破坏，蛋白质的长链就会展开不再折叠，因此失去了活性。在深海中，海底的压力可以达到几百上千个标准大气压，而蛋白质之间的氢键作用力大小，会随着压力的增大而变大，于是要想破坏氨基酸分子间的氢键所需的温度就会增加很多。所以，即使是海底的螃蟹，闯入到了热液之中，在一定时间内也不会受到什么伤害。

所以，海底的螃蟹，之所以能够生活在400摄氏度的热液附近，这既与它们的活动范围有关系，也与氢键在深海强大水压下结合力强有密切关系。倘若我们有幸捕捉到深海蟹，在正常的大气压之下，将水烧到100摄氏度放入，同样会破坏它们体内氨基酸分子中的氢键，蛋白质会很快失去活性，煮熟它们很轻松的。

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