顏士州
流言:細菌都是壞東西
提起細菌,人們往往會想到霍亂菌、傷寒菌、結核菌……它們傳播疾病,危害人類健康,實在太討厭了,很多人覺得如果沒有它們,那就天下太平了!
真相:細菌并非一無是處
那么,細菌真的一無是處嗎?答案是否定的!
實際上,細菌的世界大得很,在這個成員眾多的大家庭中,并非所有的細菌都是壞東西,不少細菌對人類還有著獨特貢獻。例如,我們吃的泡菜、酸奶,都是經(jīng)過細菌“加工”才制成的;農(nóng)村使用的沼氣池,靠細菌發(fā)酵產(chǎn)生沼氣;豆科植物的根瘤細菌,能合成氮肥;有些細菌還能分解土壤中的動植物遺體,改良土壤,增加肥力。
近年來,隨著對細菌研究的日益深入,科學家發(fā)現(xiàn)了許多新的對人類有益的細菌。讓我們來看看,它們都有哪些神通廣大的本領!
“吃”掉甲烷防爆炸
“轟隆隆……”悶雷似的響聲過后,火光沖天,煙柱騰空,頃刻間,一座煤礦井化為灰燼——1960年5月8日,山西大同老白洞煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故,這是新中國建國以來最嚴重的礦難,死亡684人。
瓦斯爆炸為什么這么厲害?原來,瓦斯是甲烷等易燃物體的統(tǒng)稱。這種氣體在煤礦中自然產(chǎn)生,積累到一定濃度后,就會引起井毀人亡的大爆炸。為了避免這類慘禍的發(fā)生,科學家研究了不少辦法。不久前,印度科學家找到了一種甲烷細菌。它生來就愛“吃”甲烷,易燃的甲烷經(jīng)過它的“消化”,就變成了不會燃燒的氣體。據(jù)試驗,在空氣中甲烷濃度達99%的礦井中,放進大量甲烷細菌,不出一星期,細菌就吃掉了84%的甲烷,因此能輕而易舉地預防爆炸。
讓蚊子“干死”
說起蚊子,人人痛恨。為了消滅這些“吸血鬼”,人們發(fā)明了蚊香、DDT、昆蟲激素等滅蚊武器,可是它們都有各自的缺點。
最近,在中東某地的沼澤里,科學家找到一種滅蚊細菌,它能鉆進蚊子體內(nèi)進行繁殖,并產(chǎn)生出一種能吸水的蛋白質(zhì),透過蚊子的細胞膜吸收細胞中的水分,從而使細胞失水收縮,讓組織器官像曬干的泥土般龜裂開來,蚊子也就一命嗚呼了。
奇怪的是,滅蚊細菌只對蚊子感興趣,對別的昆蟲、鳥獸、家禽、家畜一概無害。在試驗中,科學家把0.4公斤滅蚊細菌噴撒在4000平方米土地上,48小時內(nèi)就消滅了90%以上的蚊子。而且,這種滅蚊方法不會造成環(huán)境污染,效果遠比DDT等殺蟲劑好。
耕云播雨
在眾多人工降雨方法中,細菌降雨是最奇妙的一種。美國科學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了好幾種能凝聚水蒸氣的催雨細菌。它們“住”在大海的氣泡里,海浪擊碎氣泡后,細菌升到空中,將空氣中的水蒸氣凝聚成水滴并降下雨來?,F(xiàn)在,科學家已在實驗室里繁殖了這種細菌,并在實驗中成功地降下細雨。在不遠的將來,我們也許就能派這些細菌到藍天上去耕云播雨了。
細菌發(fā)電
燃料電池是21世紀80年代誕生的新型高效電池,能直接把燃料中的化學能轉變成電能。在這種電池中,能加速化學反應進行的催化劑是技術關鍵。起先,燃料電池采用鈀、鉑等金屬做催化劑,但這些金屬太貴重,使得這種新型電池難以推廣普及。
近年來,科學家從一種細菌中成功提取出甲醇脫氫酶來代替金屬做催化劑,使電池化學能轉變成電能的效率提高了60%~70%。而且,細菌可以大量繁殖,產(chǎn)生出大量酶,從而使電池成本大大降低。這種用細菌酶做的電池,就是細菌電池。
高效產(chǎn)油
地球上石油和煤炭資源越來越少,到哪兒開發(fā)新的能源呢?微生物學家告訴我們,細菌能幫忙。
在加拿大的一個咸水湖里,科學家發(fā)現(xiàn)了兩種共生在一起的細菌——紫色細菌和無色細菌。紫色細菌能“吞”進二氧化碳,“吐”出有機物,然后無色細菌再“吞”下這種有機物,“吐”出一種含有碳氫化合物的液體。這種液體經(jīng)過加工,就能成為可以提取燃料的原油。據(jù)試驗,在3平方公里的湖水中培養(yǎng)這種細菌,1年之內(nèi)就能制造出2 2億升原油。(編輯/余風)