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简谈艺术家嗜极生物

最后更新时间:2024-03-12 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:4147 浏览:14575
论文导读:
嗜极生物,或称为嗜极端菌,多属古菌,通常为单细胞生物,可以在“极端”环境中生长繁殖,或嗜热、嗜压、嗜酸(pH值小于等于3的环境)、嗜碱(pH值大于等于9)、嗜盐(需要最少0.2M盐浓度生活的生物),或者喜旱、耐金属(可以忍受高浓度重金属如铜、镉、砷、锌的浸泡)等。
2013年9月,英国科学家于南极冰下湖的泥浆里发现了距今10万年的生命迹象。南极冰下湖封闭、营养贫乏,这些前所未见的生命形式潜伏在南极湖泊的下方,它们是如何存活的?研究发现的结果让人惊异:它们可以从岩石中获取营养物质,从融化的冰层获得氧供给。这次发现让科学家把目光投向了嗜极生物。
探索在进行,先让我们领略一下嗜极生物在地球上留下的异彩吧。
美国黄石国家公园,大棱镜泉五彩缤纷,如一块硕大的棱镜折射出美丽夺目的七彩光,又如印象派大师的巨幅杰作,橙红翠绿大笔涂抹,中心是碧蓝,逐渐向外淡去,变成了一圈鲜艳的橙红和金黄,被放射状的地纹所围绕,如同一个七彩太阳。它不是人造的奇迹,而是嗜热生物的手笔。对于大多数生物来说,高温会使细胞内的蛋白质变性分解,从而死亡。而嗜热微生物细胞的蛋白质却有着特殊结构,能保证它们在高温下的热稳定性,它们能经得起60℃至130℃的高温,在温泉、热泉甚至海底的火山喷发口附近都能存活。而随着各处的温度变化,分布着含有不同色素的嗜热微生物,它们的光谱不同,争奇斗艳,绘出了大棱镜泉美丽的七彩太阳。
印度尼西亚的火山口湖水呈碧蓝或翠绿色,浓郁到不透明的饱和色彩美得令人心惊。这种颜色一部分是因火山口里溢出的矿物质造成,另一个重要的成因是湖水中嗜酸微生物的存在。活火山口内不断溢出大量硫和二氧化碳气体,使火山口的湖水呈极强的酸性,pH值低至2以下,一些嗜酸微生物就存活在这里。它们有着特殊的生理机制,可以自行将细胞间质里的正离子排出,以保持胞浆的酸碱平衡;还有一些微生物的胞浆本身就是酸性的,使得其染色体蛋白质已具有了酸稳定性。湖水中的矿物质和湖水的酸度随着火山活动而不断变化,湖水中的嗜酸微生物的生长也随之发生变化,从而造成了湖水的颜色和深浅的转变,呈现出碧蓝、翠绿、棕红和黑色等不同的颜色。
存活于0℃或低于0℃的微生物称为嗜冷微生物,“西瓜雪”就是嗜冷微生物蓝藻带来的奇迹:银白耀眼的积雪,被大片大片的蓝藻染成了粉红色,就像有人切开了一个硕大的西瓜。蓝藻的体内含有带红色素的物质,可以吸收周围环境里的热量,融化四周的积雪,以保证蓝藻的生长。嗜冷生物有着许多不同的新陈代谢方式,包括光合作用、化学自养等,它们依靠盐水生活,因为盐分能使它们血管里的水不会冻结,保证它们能够在温度低至-25℃的冻土里保持活跃和呼吸。研究人员在加拿大埃尔斯米尔岛永久冻土层发现了一种嗜冷有机物,它能在-15°C的环境下生活,它提供了生命在火星或者土星的卫星土卫二上适应性存艺术家嗜极生物相关范文由写论文的好帮手www.7ctime.com提供,转载请保留.活的可能性,因为火星和土卫二的温度都在零度以下。
嗜盐微生物也是出色的艺术家,它们是调节细胞内外渗透压的高手,有办法增加胞浆里有机物质的浓度,以保持细胞内外的渗透压平衡,还可以制约进出细胞的钾离子流。它们体内含有一种叫类胡萝卜素的色素,有红、橙、黄、绿等不同颜色,玻利维亚可变色的拉古那盐湖就是它们的杰作。
在海洋深处以及深油井中还分布着一些嗜压微生物,发现于南极深海的嗜极生物就属于这一类,它们存活的环境压力达一千多个大气压,当然它们也嗜冷。有人曾经在太平洋靠近菲律宾的10897米深的海底分离到嗜压微生物,这绝对是生命的奇迹。
在碱湖及一些碱性环境中,甚至中性环境中,可以分离出嗜碱微生物。在石灰湖出现富营养化的水体中,许多蓝细菌也是嗜碱菌,它们最适的生长pH值在9~10之间,有一种藻类甚至能在pH值为13的强碱条件下生长,这是迄今发现的抗碱值最高的微生物。
地球的地理环境有多么复杂丰富,嗜极生物就有多么繁多。除了以上所举之外,还有石内生物、石下生物、耐旱生物、合自养生物、贫养生物、耐重力生物、脱水生物、真空生物、耐毒生物等,它们分布在各种难以想象的生命极地,默默无闻却又惊世骇俗地存活着,使地球的每一寸土地都不寂寞,都有生命的痕迹和光辉。 全文地址:www.7ctime.com/lw/lw12934.html上一论文:谈谈汉代瓦当装饰艺术特色