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        神通廣大的細(xì)菌

        2016-09-06 16:52:48顏士州周周
        奧秘 2016年8期
        關(guān)鍵詞:滅蚊蚊子甲烷

        顏士州+周周

        提起細(xì)菌,人們往往會(huì)聯(lián)想到霍亂菌、傷寒菌、結(jié)核菌……這些臭名昭著的病菌,傳播疾病,危害人類健康,大家都很討厭它們。然而細(xì)菌也有好壞之分。

        在成員眾多的細(xì)菌大家庭中,并不是所有的細(xì)菌都對(duì)人有害。有不少細(xì)菌對(duì)人類反而有貢獻(xiàn)。例如,我們吃的泡菜、酸奶,都是經(jīng)過一些細(xì)菌的“加工”才制成的;農(nóng)村使用的沼氣池,也是靠細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生沼氣;豆科植物的根瘤細(xì)菌,能夠合成氮肥,增加植物養(yǎng)料;有些細(xì)菌還能分解土壤中的動(dòng)植物遺體,改良土壤,增加肥力。

        近年來,隨著對(duì)細(xì)菌世界研究的日益深入,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了許多新的對(duì)人類有益的細(xì)菌。這些神通廣大的細(xì)菌,有些能在工業(yè)戰(zhàn)線上顯身手,有些能在農(nóng)業(yè)戰(zhàn)場(chǎng)上出大力,在新技術(shù)革命的行列中,成為人們的得力幫手。

        防爆細(xì)菌

        “轟隆??!……”悶雷似的響聲把人們從酣睡中驚醒。遠(yuǎn)處,火光沖天,煙柱騰空而起,頃刻間,一座煤礦礦井化為灰燼。1960年5月8日山西大同老白洞煤礦發(fā)生瓦斯爆炸事故,死亡684人,為新中國建國以來最嚴(yán)重的礦難,這次爆炸造成的損失無法計(jì)算。

        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,這種氣體是在煤礦中自然產(chǎn)生的,在礦井里常越積越多,積累到一定濃度時(shí),就會(huì)引起井毀人亡的大爆炸。

        怎樣避免這類慘禍的發(fā)生呢?科學(xué)家研究了不少辦法,但都不夠理想。不久前,印度科學(xué)家在細(xì)菌世界中找到了一種甲烷細(xì)菌。這種細(xì)菌生來就愛“吃”甲烷,易燃的甲烷經(jīng)過它們“消化”,就會(huì)變成不會(huì)燃燒的氣體。試驗(yàn)證明,在空氣中含甲烷濃度達(dá)99%的礦井中,放進(jìn)大量甲烷細(xì)菌,不出一星期,細(xì)菌就能吃掉其中84%的甲烷。這樣,就能輕而易舉地預(yù)防爆炸了。

        滅蚊細(xì)菌

        說起蚊子,人人都痛恨。為了消滅這些“吸血鬼”,科學(xué)家動(dòng)足腦筋,想出種種辦法。然而蚊香、殺蟲劑、昆蟲激素等作為滅蚊武器,都有很大缺點(diǎn)。最近,在中東某地的沼澤里,科學(xué)家找到一種滅蚊細(xì)菌。這種本領(lǐng)高強(qiáng)的細(xì)菌,能鉆進(jìn)蚊子體內(nèi)進(jìn)行繁殖。這些細(xì)菌產(chǎn)生出一種能吸水的蛋白質(zhì),透過蚊子的細(xì)胞膜,吸收細(xì)胞中的水分。蚊子細(xì)胞失水收縮,組織器官會(huì)像曬干的泥土,龜裂開來,蚊子也就見了閻王。奇怪的是,滅蚊細(xì)菌只對(duì)蚊子感興趣,對(duì)別的昆蟲、鳥獸、家禽、家畜一概無害。在試驗(yàn)中,科學(xué)家把0.4公斤的滅蚊細(xì)菌噴灑在4000平方米地里,48小時(shí)內(nèi),就消滅了90%以上的蚊子。由于這種滅蚊方法不會(huì)造成環(huán)境污染,效果遠(yuǎn)比殺蟲劑好。

        催雨細(xì)菌

        炎炎夏日,太陽曬得土地龜裂,莊稼渴得低下頭。忽然,一架飛機(jī)轟隆隆地飛來,“刷刷刷”,飛機(jī)上扔下許多圓球。圓球接二連三地在空中爆炸,從里面飛出無數(shù)細(xì)菌,天空馬上布滿烏云,亮起閃電,響起雷聲。接著,就下起了瓢潑大雨。原來,這是催雨細(xì)菌在天上大顯神通。

        在科學(xué)發(fā)達(dá)的今天,科學(xué)家已經(jīng)研究出不少人工降雨的方法,其中,細(xì)菌降雨是最奇妙的一種。在洶涌的大海里,美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了好幾種催雨細(xì)菌,這種細(xì)菌有凝聚水蒸氣的本領(lǐng)。在自然界,它們“住”在大海中的氣泡里,海浪擊碎氣泡,細(xì)菌升到空中,把空中的水蒸氣凝聚成水滴,降下雨來??茖W(xué)家已在實(shí)驗(yàn)室里繁殖了這種細(xì)菌,并在實(shí)驗(yàn)中成功地降下細(xì)雨。不遠(yuǎn)的將來,就能派這些細(xì)菌到藍(lán)天上去耕云播雨了。

        甲烷細(xì)菌

        細(xì)菌電池

        燃料電池能直接把燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能,是八十年代誕生的新型高效電池。在這種電池中,一種加速化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的催化劑是技術(shù)關(guān)鍵。起先,燃料電池中采用鈀、鉑等金屬做催化劑,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(xué)家從一種細(xì)菌中提取出甲醇脫氫酶,用這種酶代替金屬做催化劑,可以使電池化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的效率提高60%~70%。而且,這些細(xì)菌可以大量繁殖,產(chǎn)生出大量酶,電池的成本就可以大大降低。用細(xì)菌酶做的電池,被稱為細(xì)菌電池。

        細(xì)菌產(chǎn)油

        地球上石油和煤炭資源越來越少,到哪兒去開發(fā)新的能源呢?微生物學(xué)家告訴我們,細(xì)菌能幫助人類擺脫能源緊缺的局面。在加拿大的一個(gè)咸水湖里,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了兩種共生在一起的細(xì)菌——紫色細(xì)菌和無色細(xì)菌。紫色細(xì)菌能“吞”進(jìn)二氧化碳,“吐”出有機(jī)物;然后無色細(xì)菌再“吞”下這種有機(jī)物,“吐”出一種含有碳?xì)浠衔锏囊后w。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(yàn),在3平方公里的湖水中培養(yǎng)這種細(xì)菌,1年之內(nèi)就能制造出22億升原油。

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