住在“生命禁區(qū)”的微生物

文小喵

地球是個(gè)舒舒服服的家園，無(wú)論是肥沃土壤中探出新芽的小嫩草，還是在清澈池塘中歡快游動(dòng)的小魚(yú)兒，抑或是湛藍(lán)天空中振翅飛翔的小鳥(niǎo)，都是活躍在地球上的生靈。可是，這顆哺育無(wú)數(shù)生命的星球上也設(shè)立了很多“生命禁區(qū)”——高溫的火山口、低溫的冰窖、高鹽的死海、高壓的深油井……將鮮活的生命拒之門(mén)外。

然而即便在這種極端惡劣、動(dòng)植物無(wú)法生存的“生命禁區(qū)”，也活躍著一群小小的身影，在向我們述說(shuō)著生命的奇跡。它們便是一群結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的小細(xì)菌，科學(xué)界稱之為“極端微生物”。

接下來(lái)，就讓我們來(lái)介紹一下其中幾位明星微生物吧！

住在“硫酸”中的嗜酸菌

硫酸是一種非常危險(xiǎn)的物質(zhì)，具有很強(qiáng)烈的腐蝕性。一滴濃硫酸可以在幾秒鐘之內(nèi)把厚厚的牛仔褲腐蝕出一個(gè)大洞，所以這種危險(xiǎn)的東西通常情況下都是被裝在瓶子里，鎖到柜子中去的。可是，你知道嗎，在美國(guó)賓夕法尼亞州的黃鐵礦區(qū)，竟然存在著“天然硫酸”巨流！更令人震驚的是，這種硫酸巨流是由一種小小的細(xì)菌“生產(chǎn)”的。

這種小細(xì)菌的名字叫作氧化硫硫桿菌，是嗜酸菌家族的杰出代表。它們將黃鐵礦區(qū)域大量的二硫化鐵氧化成硫酸，每年能生產(chǎn)大約300萬(wàn)噸的硫酸。這些硫酸通過(guò)礦區(qū)的小溪流匯集在一起，傾入俄亥俄河流域。這不僅導(dǎo)致河里的魚(yú)蝦都滅絕了，其他的不耐酸小細(xì)菌們也無(wú)法生存，久而久之，這里就成了氧化硫硫桿菌的天下。這種嗜酸菌真是太可怕了！

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可不要以為嗜酸小細(xì)菌們只會(huì)做壞事，它們可以被用來(lái)回收貴重金屬呢。1986年，南非的費(fèi)爾維尤金礦建成了一座細(xì)菌氧化提金廠，依靠氧化硫硫桿菌等細(xì)菌處理礦石，能節(jié)約不少成本呢！

住在“燙”中的嗜熱菌

世界上最早被發(fā)現(xiàn)的喜歡高溫的微生物生長(zhǎng)在美國(guó)黃石國(guó)家公園的熱泉中，它叫水生棲熱菌。熱泉的水溫高達(dá)82℃，這種小細(xì)菌居然能愜意地生活著。

目前發(fā)現(xiàn)的最厲害的嗜熱菌叫作熱葉菌，它能生長(zhǎng)在113℃的高溫下！喜愛(ài)高溫的小細(xì)菌們能給人們帶來(lái)很多的啟發(fā)和便利。比如，有些小細(xì)菌在高溫條件下能夠分泌抗生素，幫人類消滅有害細(xì)菌；有些小細(xì)菌在高溫條件下還能生產(chǎn)維生素，對(duì)于人體健康十分重要。

愛(ài)住“咸”地方的嗜鹽菌

很少有生物能夠在含鹽量很高的地方生存。所以，農(nóng)民伯伯發(fā)愁鹽堿地上種不出果實(shí)；咸咸的死海中沒(méi)有魚(yú)蝦，毫無(wú)生機(jī)；腌制的咸魚(yú)、咸肉可以懸掛在墻壁上那么久都不腐爛……然而，總是有那么些小細(xì)菌不挑地方，開(kāi)心地在這種“不毛之地”住下來(lái)，它們就是嗜鹽菌。它們能從高鹽的環(huán)境中汲取水分，并且鎖住水分。所以，當(dāng)其他生物在高鹽環(huán)境下因?yàn)槭兊冒櫚桶偷臅r(shí)候，它們還能“保持水潤(rùn)”，煥發(fā)生機(jī)！

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你有沒(méi)有聽(tīng)過(guò)利用小細(xì)菌們“吃掉”污染物，來(lái)處理廢水的故事？現(xiàn)在，這種想法正在被各國(guó)科學(xué)家們研究實(shí)行?？墒?，令科學(xué)家頭疼的是，很多污染廢水里都含有很高的鹽分，普通的小細(xì)菌們很難健健康康地活著，更別提處理廢水這項(xiàng)工作了！但是，嗜鹽菌的發(fā)現(xiàn)卻給這項(xiàng)研究帶來(lái)了新的希望。這樣一種喜歡鹽的小細(xì)菌，不正是處理高鹽廢水的好幫手嗎？

嗜熱菌目前之所以能對(duì)人類作出不小的貢獻(xiàn)，其實(shí)歸功于它的酶。酶是什么呢？

生命的奧秘在于其能不斷地發(fā)生變化。在生物體內(nèi)，一種物質(zhì)會(huì)不斷地變成另外一種物質(zhì)。比如，吃進(jìn)去的一顆糖，最后會(huì)變成我們呼出來(lái)的二氧化碳，而在這變化中起到關(guān)鍵作用的就是酶。它能高效地促進(jìn)、催化這些反應(yīng)的進(jìn)行?？墒瞧胀ǖ拿敢坏┯龅礁邷兀椭苯恿T工啦！而這些嗜熱小細(xì)菌體內(nèi)的酶，即使在高溫下也可以很好地工作。在一些工業(yè)生產(chǎn)的高溫環(huán)境下，嗜熱小細(xì)菌們可就能大展身手了！

耐輻射的細(xì)菌

你了解輻射嗎？相信你對(duì)這個(gè)詞語(yǔ)并不陌生。夏天，愛(ài)美的小姑娘總會(huì)撐起遮陽(yáng)傘，搽搽防曬霜，去擋一擋太陽(yáng)輻射。有些食品在保藏之前會(huì)被輻射殺菌，可是偏偏有那么一些小細(xì)菌能夠幸存下來(lái)，還會(huì)導(dǎo)致食品變質(zhì)。因?yàn)閾?dān)心前往火星的宇航員會(huì)暴露在宇宙輻射之中，科學(xué)家們研制出防輻射服，來(lái)保障宇航員的健康……上述的三個(gè)例子都和耐輻射的小細(xì)菌們有關(guān)。

1956年，一位美國(guó)教授在俄勒岡州，從經(jīng)過(guò)大劑量輻射滅菌的肉罐頭中，分離出了耐輻射的奇異球菌。從那以后，人們就開(kāi)始對(duì)耐輻射菌展開(kāi)研究——開(kāi)發(fā)防曬化妝品的、設(shè)計(jì)航空航天防輻射宇航服的、培育具有抗輻射特性的農(nóng)作物等等。

嗜酸菌、嗜熱菌、嗜鹽菌、耐輻射菌……各種各樣的細(xì)菌在我們看不見(jiàn)的地方，正努力發(fā)揮著各自的作用呢！