全球变暖:通过导电微粒形成的奇怪的微生物伙伴关系

人类活动导致了全球变暖,进而导致土地的侵蚀。这导致导电矿物被越来越多地冲刷进水流中。导电微粒的流入可以使微生物之间的不寻常的电子合作关系导致额外的甲烷排放,甲烷是一种强有力的温室气体。

微生物以神秘的方式工作。有些人在极端寒冷的环境下,在极端的高温下,在极端的盐度或极端的酸度下,都能茁壮成长。有些人以有机物质为食,而另一些人则喜欢岩石、化合物或重金属。

在mBio杂志上,研究人员报告了他们在寻找有吸引力的生活条件时所遇到的微生物。

-在波罗的海,我们发现了共享一餐的微生物,它们都无法单独进食。它们通过导电微粒将电从一个物种转移到另一个物种,从而建立起它们之间的奇怪的相互作用。研究报告的主要作者、来自丹麦南部大学的艾米丽埃-埃琳娜•罗塔鲁解释说,他们利用导电微粒相互电相互作用,并比其他任何可能被同一食物源吸引的人竞争。

“电”微生物的坏一面。

这种由导电粒子组成的奇异的电子关系不仅是一种生物的好奇心,它还促使产生甲烷,甲烷是一种强有力的温室气体。

sdua领导小组发现,微生物需要导电微粒才能茁壮成长并释放出甲烷。这种粒子可以有许多不同的起源,因为许多材料是导电的。一个例子是磁铁矿,它是一种富含氧化铁矿物的波罗的海沉积物。磁铁矿是一种可以从陆地侵蚀中提供给海水的颗粒。

微生物联盟可以阻止敌人。

两个微生物建立了一个导电粒子驱动的联盟。这些微生物被命名为Geobacter和methanoina。

研究表明,只要导电粒子可用,它们都能持续存在,但当传导粒子被带走时,Geobacter已经灭绝,而methanoina则显著降低了其活性。

这两种细菌不仅能从这种合作中获益,而且还能让其他微生物(Methanothrix)试图争夺同样的资源。

在博斯年湾,由来自瑞典和芬兰的八条河流的河流径流,以及来自林业产业和各种沿海工业的径流,可以提供导电微粒。

“这是我们第一次从环境样品中科学地记录细菌和产甲烷菌之间的导电微粒。”我们现在在其他水生环境中也发现了类似的趋势,比如海洋缺氧区,或者湖泊沉积物。

“电”微生物的好处。

Amelia-Elena Rotaru和她的团队目前专注于寻找一种方法,让微生物为我们制造未来的化学物质。

——如果我们能找到一种方法,利用微生物的电特性来储存碳和电,同时生产生物可降解和安全的材料,类似于今天的化石燃料,我们就能实现我们的最终目标,建立一个可持续的社会。

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