曬一曬細菌的“功勞簿”

王琪峰

從小老師和家長就一直教育我們，離細菌越遠越好。可是同學們知道嗎？在我們生活的這個地球上，細菌形成的生物量比所有植物和動物的數(shù)量總和還多。別說是適合人類居住的地方了，就連高溫的火山口、嚴寒的冰原和深邃的大洋底部這些人跡罕至的地方，也能找到細菌的身影。據(jù)科研人員測定，通常每克土壤含有4？000萬個細菌細胞，每毫升淡水里有100萬個細菌細胞，真可以稱得上是“密密麻麻一大片”了！我們每個人的身體中也有大約500到1？000種不同種類的細菌，它們在成人體內可以繁殖出大約100萬億個體細胞——大約是一個人全部體細胞的10倍。人類想跟細菌“絕緣”，還真是很難做到呢！

幸好，除了少數(shù)的致病菌以外，自然界的大多數(shù)細菌其實對人體并沒有害處；非但如此，在人類的發(fā)展史上，細菌還被廣泛應用到了食品、醫(yī)藥、能源、環(huán)保等領域，為方便人類的生產生活立下了汗馬功勞，下面咱們就曬一曬細菌的這份“功勞簿”！

美食“魔術師”

細菌在制作美食方面不愧是個手法高明的魔術師，你看：一點點發(fā)酵粉，就能將面粉變成松軟可口的饅頭；一點點酒曲，就能將五谷雜糧變成美酒；一勺鹵水，就能將新鮮蔬菜變成酸脆爽口的泡菜……

沒錯，這里用到的發(fā)酵粉、酒曲和鹵水，其實就含有大量的酵母菌和各種真菌，只有通過它們的發(fā)酵，才能得到這種種美味。除此之外，像醋、醬油、酸奶、奶酪的制作，都離不開細菌的分解和發(fā)酵過程。

健康“保護神”

人類腸道里的雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌能分泌抗原物質，讓腸道的免疫系統(tǒng)變得更強大。它們能合成維生素B和維生素K，促進鈣、鐵、維生素D的吸收，還能抑制膽固醇的合成。就拿乳酸桿菌來說吧，它在代謝過程中會產生大量的酸，提高鈣的可溶性，并直接刺激胃腸道最大限度地吸收鈣、鐵、鋅等。有實驗結果表明，通常情況下我們僅能吸收消化鈣攝入量的1/3，可是通過攝入益生菌，鈣的吸收量能提高到攝入量的2/3，這樣一來老年人就不易患上骨質疏松，嬰兒的發(fā)育也能得到促進。科學家們甚至在人體骨髓里也發(fā)現(xiàn)了一些有益菌，例如厭氧棒狀細菌，它可以保護和激活造血干細胞，增加機體對病毒的抵抗力。

細菌保護人類健康的途徑可遠不止這些呢！人們通過DNA技術，用細菌制作出能控制血糖的人工合成胰島素，給糖尿病人帶來了福音；通過“改造”各種有害菌，研制出了天花疫苗、霍亂疫苗、傷寒疫苗、流腦疫苗與破傷風疫苗等等，使人類能夠預防很多疾病；同學們熟知的青霉素、鏈霉素，也正是由青霉菌、鏈霉菌分泌出來的。科學家還發(fā)現(xiàn)了一種制冷細菌，它們能在2～3分種內將人體表面迅速冷卻到0℃以下。用這種細菌調制成的冷卻劑，涂在傷口周圍，能降低人體細胞組織的溫度，防止炎癥發(fā)生，促進傷口愈合。

垃圾“清道夫”

腐生細菌是自然界中重要的分解者，假如沒有它們的“辛勤勞動”將有機物降解，地球可能就會到處堆滿了動植物的遺體。

腐生細菌的種類很多，人們根據(jù)它們各自的“特長”，給它們找到了合適的“崗位”，讓它們施展拳腳造福人類：有的專“吃”塑料，就讓它們降解塑料垃圾；有的喜歡“喝”石油，就讓它們清理輪船泄露在海面上的石油；還有一種除草菌以孢子的方式生長在雜草上，通過快速繁殖與雜草爭奪營養(yǎng)，致使雜草枯萎死亡，而且這種細菌對人、畜和水稻植株無害，不會污染環(huán)境，那就把它們請到稻田里去……

可以說，隨著越來越多細菌“清道夫”被發(fā)現(xiàn)，從有害氣體到放射性物質，原本讓人類十分頭疼的環(huán)境垃圾處理難題，在細菌的幫助下已經(jīng)變得不那么棘手了。

能源“新寶藏”

賓夕法尼亞大學的科學家們利用細菌制成了微生物燃料電池，能將有機物轉換成電能；哈佛大學的研究人員Mark？Swartz則通過將空氣中的二氧化碳“喂”給細菌，產生了可以用來替代天然氣的甲烷，他們的目標是打造大規(guī)模的“甲烷工廠”，用這種可更新的能源替代儲備有限的天然氣。華盛頓州立大學的科學家們利用炭黑曲霉菌分解小麥秸稈等農作物垃圾，經(jīng)過細菌的“加工”后所形成的碳氫化合物可以與現(xiàn)在的航空燃料媲美，他們相信在未來五年內這項技術將走向市場。

細菌還有很多應用，有些還尚處于探索和實驗階段，比如，人和人之間的菌群分布是有差別的，這種差別高達80%～90%，并且同一個體不同部位的菌落分布也不同，利用這個特點，未來我們可將細菌用于身份識別，像指紋識別那樣。

再比如，荷蘭代夫特工業(yè)大學的研究人員Henk？Jonkers向混凝土中注入細菌孢子，一旦混凝土出現(xiàn)裂縫進了水，細菌孢子就會被激活，將混凝土變成石灰石，縫隙就神奇地自我修復啦！

小小個頭的細菌居然有這么多的作用，同學們是不是該給它們點個贊呢！