两项新研究表明，生命的根本骨架是不可动摇的——来自加州湖泊的一种顽强细菌，最终无法用有毒物质替代磷。这些研究结果解决了 GFAJ-1（该细菌的名称）是否是“奇特生命”并对天体生物学产生影响的问题。根据这些新研究，答案可能是否定的。
今天发表的两项新研究试图重现 Felisa Wolfe-Simon 等人于 2010 年 12 月进行的一项有争议的研究，他们向细菌喂食砷，并剥夺了其磷。GFAJ-1 存在于加州的莫诺湖，该湖含有富含砷的沉积物。所有生命都使用六种元素：氧、碳、氢、氮、磷和硫。砷在化学上与磷相似，但它是有毒的。Wolfe-Simon 的结果表明，至少有一种生命形式可以打破这一趋势，并通过使用砷来生存。
今天在《科学》杂志上，来自苏黎世联邦理工学院微生物学研究所的 Tobias Erb 及其同事表明，它确实可以在高砷酸盐和低磷酸盐的条件下生长，但它需要至少一点点磷才能生长。在 Wolfe-Simon 的原始论文中，作者注意到了少量磷的存在，但认为这不足以维持这些生物。根据 Erb 等人的说法，这是不正确的。微量的磷确实足以维持细菌的生存。
瑞士团队还在培养基中发现了一些砷酸盐基化合物，但他们确定这些化合物是非生物形成的。他们说，GFAJ-1 形成的少量砷酸盐代谢物对于维持生命来说是微不足道的。
《科学》杂志在一份声明中表示，“这项新研究表明，GFAJ-1 并未打破生命长期存在的规则，这与 Wolfe-Simon 对其团队数据的解读相反。” 该杂志因发表了这篇备受争议的论文而饱受批评，并在此后发表了八篇技术评论，仔细审查了 Wolfe-Simon 的研究方法。
Wolfe-Simon 本人则在一封电子邮件中表示，微量的砷酸盐代谢物可能有助于这些生物在富含砷的环境中生存。
“关键问题是，这些细胞如何在致命浓度的砷中生存？砷去了哪里？”她问道。
美国国家航空航天局（NASA），部分资助了这项研究，最初大肆宣扬了这项发现及其对天体生物学的潜在意义。这个故事的离奇程度，几乎与结果本身一样，也与其呈现方式和炒作有关。Tom Clynes 在我们 2011 年 10 月刊中详细探讨了这一点。
同样在今天，《科学》杂志发表了一篇由普林斯顿大学的 Marshall Reaves 领导的报告，该报告还包括了不列颠哥伦比亚大学的 Rosie Redfield——Redfield 从一开始就是 Wolfe-Simon 最直言不讳的批评者之一。该团队着手确定是否有砷被掺入细菌的 DNA，正如 Wolfe-Simon 所声称的那样。他们发现 GFAJ-1 在缺乏磷酸盐的情况下无法生长，并且没有任何砷与该生物的 DNA 共价结合。
Wolfe-Simon 反驳说，可能需要进一步的详细研究才能真正回答这个问题。她表示，砷酸盐在细胞被切片检查时可能会降解。
“这些《科学》杂志的作者明确表示，他们确信已经彻底排除了砷掺入生物分子的可能性。然而，可能难以找到微量的砷掺入，并且一旦细胞被打开就会不稳定，”她写道，“因此，可能需要进行全面且
系统的努力，采用其他检测方法和条件。”
Redfield 及其同事认为，GFAJ-1 确实对砷有很高的耐受性，但它只是在寻找微量磷来生存的同时处理这种毒物。
“最终结果是，在化学骨架方面，所有生命形式中保守的基本生物聚合物保持不变，”Redfield 等人总结道。
这些论文今天发表在《科学》杂志上。
