細(xì)菌大街的新鮮事

細(xì)菌大街的新鮮事

袁 樂

細(xì)菌大街上住著各種各樣的細(xì)菌。在這里，居民們的生活方式千奇百怪。

有的居民一家住在冰箱里。

有的居民天天大門不出，從來不去買吃的和喝的，也不用電燈，但是他們家的電表轉(zhuǎn)得飛快。

有的居民不喜歡吃肉，不喜歡吃蔬菜，只喜歡吃塑料！

我們?nèi)ヌ皆L幾戶奇葩的細(xì)菌居民吧——

大雨一直下

催雨細(xì)菌的老家在細(xì)菌大街盡頭的海洋里。它們?cè)浅＠寺卦诖蠛Ｖ械臍馀堇锇擦思?。?dāng)然，它們也很喜歡旅行。當(dāng)海浪擊碎氣泡，它們就會(huì)升到空中，有的隨著氣流越飛越高，然后把空氣中的水蒸氣凝聚成水滴，變成雨降下來。

科學(xué)家將催雨細(xì)菌請(qǐng)到實(shí)驗(yàn)室里，在一系列的實(shí)驗(yàn)中成功地降下“小雨”。今天，科學(xué)家已經(jīng)研究出不少人工降雨的方法，估計(jì)在不遠(yuǎn)的將來又會(huì)多一種方式——請(qǐng)催雨細(xì)菌到藍(lán)天上去耕云播雨。

想象一下這樣一個(gè)場景：未來的某一個(gè)炎炎夏日，大街被太陽炙烤著，花草樹木都渴得低下頭。忽然，一架飛機(jī)轟隆隆地飛上天空，刷刷刷地扔下許多圓球。圓球接二連三地在空中爆開，里面飛出無數(shù)催雨細(xì)菌。不一會(huì)兒，天空中就布滿烏云，亮起閃電，響起雷聲，接著就下起了瓢潑大雨。

哇，頓時(shí)覺得細(xì)菌也可以萌萌噠！

住在冰箱里

有的細(xì)菌居民身材嬌小，生活在冰箱里，速凍食物是它們的最愛。

速凍是一種很有效的保存食物的方式。但是，溫度下降，食物中的一些細(xì)胞膜也會(huì)被破壞——這是速凍食物的口感比不上新鮮食物的原因之一。

由于溫度和水活度的降低，細(xì)菌們暫時(shí)進(jìn)入冬眠狀態(tài)，它們休養(yǎng)生息，呼呼大睡。

等到人們把食物拿出來解凍，細(xì)菌們會(huì)像迎來了春天一樣，紛紛蘇醒。

由于速凍過程中食物的細(xì)胞膜被冰晶破壞了，一旦解凍，里面的細(xì)胞液就都流了出來。對(duì)于細(xì)菌們來說，那無異于一個(gè)快要餓暈的人突然看到誘人的水煮肉片和泛著油光的烤雞腿。一旦吃得飽飽的，細(xì)菌們就有力氣制造下一代了，常溫下只要短短幾個(gè)小時(shí)，就能讓家族壯大許多倍。

如果趕快把這食物做熟吃掉，還不至引起健康問題，但是如果重新放回冰箱，那就不好了！一般的家用冰箱要幾個(gè)小時(shí)才能把食物從內(nèi)到外完全凍結(jié)，細(xì)菌們會(huì)利用這段時(shí)間再提高一下“人口基數(shù)”。等到下次再解凍食用后，人們就得捂著肚子跑洗手間了，還可能是跑N趟！

它竟然吃電

一些細(xì)菌居民家的電表轉(zhuǎn)得飛快是有原因的——它們吃電！

以電為生的居民有兩種，分別是希瓦氏菌和地桿菌，它們平常多生活在巖石和深海泥漿中，從高電壓處“吃入”電子，向低電壓處“排出”電子，并產(chǎn)生電流。

美國科學(xué)家內(nèi)爾森曾在電極上直接培養(yǎng)這些細(xì)菌——不給糖或任何其他有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)，僅僅提供電就能讓它們過得很舒服。

這些細(xì)菌能從一個(gè)電極上吃下電子，并在另一個(gè)電極上釋放電子。這種生長在兩個(gè)電極之間的食電細(xì)菌，只要不去破壞它，能將自身生命永遠(yuǎn)維持下去。

吃電的細(xì)菌只需要極少能量就能生存，或許代表著太陽系中的另一種生命模式。

科學(xué)家對(duì)這種細(xì)菌很感興趣。這種奇妙的細(xì)菌，在未來也許能成為可利用的能源。比如，創(chuàng)造用于清潔下水道或地下污水的生物機(jī)器，它們能從環(huán)境中獲取自身所需的能量。

塑料是什么味道

塑料給人類帶來了極大的便利，也制造了同樣大的麻煩。細(xì)菌大街的居民們能分解枯枝敗葉等東西，但對(duì)于塑料這個(gè)人類造出的新鮮玩意兒，怎么“吃”是件很發(fā)愁的事。

日本的科學(xué)家小田耕平?jīng)Q定去塑料污染物密集的地區(qū)找找看。他想：人餓急了什么都能吃，在那些被白色污染占領(lǐng)的地方，能夠生存的微生物有能對(duì)付塑料的本事嗎？他們收集了250份被PET（塑料的主要成分）污染的樣本，包括廢水、土壤等，然后將這些樣本帶回實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)、觀察。

細(xì)菌居民Ideonella sakaiensis就這么被發(fā)現(xiàn)了。它黏附在塑料薄膜上的時(shí)候，能夠產(chǎn)生一種酶將PET降解，然后進(jìn)一步“消化”，最終轉(zhuǎn)化為兩種結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單的有機(jī)物。這樣，它就能夠痛痛快快地吃大餐了。

人們以為若有了能吃塑料的細(xì)菌就不怕白色污染了，那可就錯(cuò)了。小田耕平發(fā)現(xiàn)，在30℃的環(huán)境中，Ideonella sakaiensis需要六周左右才能完全吃掉一塊指甲蓋大小的PET。這可不是因?yàn)樗鼈兺祽?，而是工作太?fù)雜了。

我決定聘請(qǐng)一位吃塑料能力最強(qiáng)的細(xì)菌居民當(dāng)垃圾處理廠的廠長，并請(qǐng)它邀請(qǐng)家族里的很多人來工作，這樣，看到塑料就不怕啦。