世界上最神奇的细菌，食电细菌以电为食或将成为新能源

发布者：绝对征服 2022-7-22 22:09 来自: 奇趣网

细菌这种微生物是我们肉眼无法分辨的，但是有些性质却是我们在意的，就像世界上最神奇的细菌——食电细菌，它们的食物是电！更准确的来说是电子，但不管怎么说，这让我们对细菌的认识再次改观，要知道电子几乎是无处不在的，而如果这项技能被人类使用，那将真的成仙了。

食电细菌或将成为新的能源

因为细菌是单细胞微生物，用肉眼无法看见，需要用显微镜来观察。有一种细菌与地球上的其他任何生命都不同，这种细菌靠最纯形式的能量——电子为生，它们吃的、呼吸的都是电子，因此取名为食电细菌，也被称之为微生物纳米线。

食电细菌形状、大小各不相同。几年前，生物学家发现有些食电细菌长出了毛发状的细丝，就像电线，能在细胞和它们的环境中来回传输电子。他们把这种电细菌叫做“微生物纳米线”。目前已知的食电细菌有两种：希瓦氏菌和地杆菌。它们能用一点电液吸引更多岩石和深海泥浆中的电子。研究人员在电池的电极上培养这种细菌，结果发现，从本质上说，这种生物吃入的和排出的都是电。

对这种食电细菌，人们也不用太吃惊，因为生命本来就是电子流，尼尔森说：“你吃入糖，摄入了过量电子，你呼吸氧气，再把多余的电子排出去。”我们的细胞分解糖，电子流经一系列复杂的化学反应最终与缺乏电子的氧结合。在这一过程中，细胞合成了三磷腺苷酸(ATP)。ATP是几乎所有生命中都有的一种贮存能量的分子。

电子循环是合成ATP的关键步骤。“生命非常聪明。它能算出怎样从我们吃的食物中吸出电子，控制电子平衡。”尼尔森说。在大部分生命中，身体把电子“打包”在分子中，携带它们安全地通过细胞，再交给氧气。食电细菌的发现表明，某些最基本的生命形式可以省去作为中介的糖，直接利用最纯的能量形式——电子，从矿物表面收集。“这是真正的外来物种。从某种意义上说，这就是异形。”尼尔森说。

对于下一阶段的实验，纽约伦塞勒工学院微生物学家尤利·乔拜说，细菌应该不是在一个电极上生长，而是在两个电极之间生长。这些细菌能从一个电极上很快吃下电子，并在另一个电极上释放电子，所以它们可以作为一种能源。

乔拜相信，人们会很快发现既能吃下电子，又能呼出电子的细菌细胞。“一种生长在两个电极之间的食电细菌，事实上就能将自身生命永远维持下去，只要没什么东西来吃它或破坏它的话。从理论上说，我们能把这种生物永远养着。”美国国家航空航天局也对这些地下生命很感兴趣，因为这种生物通常只需要极少能量就能生存，它们代表着太阳系中的另一种生命模式。

在地球上，食电细菌也有着实际的用途，比如创造用于清洁下水道或地下污水的生物机器，它们能从环境中获取自身所需的能量。尼尔森将这种生物机器称为自供电有用设备(SPUDs)。“对食电细菌来说，所需的能量是维持生命，维持生存。”乔拜说。在这一状态下，细胞不能生长或繁殖，但还能修复细胞器。比如改变实验电压，从细胞上榨取能量，以找到这个最小绝对值。

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