科学家发现吞食电子的细菌 1基因助菌氧铁吸电子

长江

科学家发现吞食电子的细菌

来源：腾讯科学 2014-05-29 21:24

据国外媒体报道，哈佛大学自然科学系副教授John L. Loeb带领的研究团队发现，一种常见的细菌—沼泽红假单胞菌能够借助天然的导电性，从土壤深处拖出矿物质中的电子，而它们在土壤表面吸收阳光来产生能量。

Girguis说道：“我们一直都认为所有的生物体事实上使用电子来进行工作。这项研究的核心部分是一个名为细胞外电子转移(EET)的过程，也就是电子出入细胞的过程。我们能够展现的就是，这些微生物吸收电子参与到新陈代谢的过程。”

在自然环境下，这种细菌依靠铁来为它们提供产生能源所需要的电子。但是实验室测试表明，铁本身对于这个过程并非决定性的。研究人员在实验室将电子依附到细菌繁殖器皿上之后，细菌能够从非金属源获得电子，这就表明它们或许也依赖于自然环境中其它富含电子的矿物。

研究人员还借助遗传工具鉴定出一种基因，它对于吸收电子的能力是至关重要的。Girguis说道，当关闭这种基因的时候，细菌吸收电子的能力就会下降三分之一。我们对于这种基因在电子吸收过程中的具体作用感到好奇。自然界的其它微生物中有着类似的基因，而我们并不清楚它们的作用。这项研究为我们提供了一些证据，其它微生物或许也在进行这个过程。”

这种微生物能借助阳光来产生能量，但是它们需要的铁沉入在土中。为了获得电子，微生物已经进化出了一种独特的方式。它们似乎通过天然的矿物传到材料吸收电子。随着它从铁中吸收电子，它们会在周围的土壤中制造出氧化铁晶体。而这些晶体能够成为传导物并且成为“电路”，让细菌氧化它们无法够到的矿物。