微生物學家發現吃"電子"吸收能量的細菌

【正見新聞網2018年07月04日】

加利福尼亞州的微生物學家已經發現了只靠純電子而非食物就能存活的細菌,將意識的存在引入了一種全新的認識方式,也為外星生命的可能性提出了一些問題。

發現這種細菌的研究團隊為其命名為「電子細菌」,這一「電子細菌」從岩石和金屬中的電子直接獲取能量。該細菌形狀如髮絲,能運輸細胞與環境之間產生的電子。

南加利福尼亞大學(USC)的生物學家發現,這一發現導致他們揭示了更多的超過10種的特定的也依靠吸食能量而生的細菌,儘管沒有一種與「電子細菌」完全一樣的。

南加州大學的肯尼斯·尼爾森告訴《新科學家》的記者:「這是個大發現。說明我們對微生物界尚有完全不了解的一部分內容。」

尼爾森向記者闡釋了細菌運作過程的原理:「你吃下帶有多餘電子的糖,吸進願意結合那些電子的氧氣。」為了獲取電子,我們的細胞會分解糖,而電子細菌只吸收電子的能量,讓這一過程變得效率更高。

「我們所需的全部能量都是以這種方式被我們獲取的,這顆星球上的所有生物都是這樣。」內爾森說,「為了獲取能量,電子必須流動起來。」

部分電子細菌甚至能製造「生物-電纜」,即一種微生物集合群,能跟銅線一樣產生電流。這種細菌就因為其高導電性而出名。

這種「微型電纜」細菌是由丹麥的奧爾胡斯大學的研究者們在實驗室裡最先發現的。這一發現標誌著有一天,細菌能夠被人們使用於地下網絡電纜。

《新科學家》相關主題的視頻中指出:「成千上萬的細菌可以聯合到一起形成電纜,攜帶電子並運輸長達幾厘米。」

尼爾森和他的研究團隊從海床上採集了沉積物帶回實驗室,並且插入電極。隨著電壓的升高,細菌開始從海洋沉積物中「吃掉」電子。

而當電壓降低時,電子細菌則釋放出電子,形成一股電子流。科學家們小心翼翼地切斷了細菌的所有可能的養分來源。尼爾森將他們的實驗方法比喻成人類將手指插到插座裡充電,而非通過食物獲取能量。

目前已知的最出名的兩種「電子細菌」,包括海洋細菌希瓦氏菌和地桿菌,這兩種菌都能代謝特定的化學物質群,在代謝過程中產生電子,使得部分科學家得出結論,一種純天然的電池能產生並得以運用。

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