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极端微生物:不可估量的资源
作者:日照科普网  点击次数:4610  发布时间:2013-10-09 16:56:33
简要: 早在2003年,科学家在2400多米的深海中发现了一种奇特的微生物,它们长期生存在含铁、硫等矿物的深海热溢口附近,在121℃高温时仍具有繁殖能力。这株名为“菌株121”的古菌,也是当时已知最为耐热的生命。

 

极端微生物新颖的代谢产物展现出广阔的应用前景。图片来源:新华每日电讯

早在2003年,科学家在2400多米的深海中发现了一种奇特的微生物,它们长期生存在含铁、硫等矿物的深海热溢口附近,在121℃高温时仍具有繁殖能力。这株名为“菌株121”的古菌,也是当时已知最为耐热的生命。

如今,微生物承受的温度极限将进一步刷新。科学家发现,同样来自深海热溢区的另一株极端嗜热甲烷古菌“菌株116”,在20MPa高压条件下,其生长的温度极限可由原来的116℃提升至122℃。

恶劣环境为何能成为极端微生物的最佳栖息地?它们到底具有怎样特殊的生命形式?又会对现代生物技术带来何种变革?近日,中国科学院微生物研究所研究员向华向《中国科学报》记者分享了这其中的奥秘。

探索生命的极限

在美国黄石国家公园,接近沸点或酸度极强的泉水中仍然有生命顽强存在,大量种类不同的嗜(酸)热微生物聚集在这里,其产生的色素也让泉水呈现出不同色彩,从而形成一道独特的风景线。

近年来,科学家在深海、火山、冰川、盐湖等极端环境中又陆续发现了多种新的生命形式,一些具有独特基因类型的极端微生物在这些“生命禁区”中繁衍生息。

据长期从事极端微生物研究的向华介绍,绝大多数古菌、部分细菌和某些真菌都是极端微生物。按照环境适应性分类,极端微生物主要包括嗜热菌、嗜冷菌、嗜盐菌、嗜酸菌、嗜碱菌、嗜压菌、极端厌氧菌等。有些超级极端微生物还可适应多种极端环境,如嗜酸热、嗜盐碱等。

目前,科学界已发现的支持极端微生物生长的最高温度极限为122℃,pH值最高达11、最低为0,压强达