书城童书与细菌的战斗
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第6章 有的细菌不需要氧气

人和高等动物、植物一样,不论处于何种生活状态,只要还活着,就在不停地呼吸。人能屏住呼吸最多不过几分钟,时间稍长,就会窒息而死亡。

在呼吸过程中,又不能离开氧气。这同细菌相比,逊色太多了。

细菌具有高等动植物不具备的独特的呼吸作用。按照呼吸作用方式不同,细菌可以分为三大类:好氧型、厌氧型和兼性厌氧型。好氧型就同高等动植物一样,只能在氧气环境中生存,缺氧时则会导致死亡。而厌氧型就恰恰相反,它们只能在缺乏氧气或无氧环境中生存,氧气浓度稍高就无法生活。

更为神奇的要算兼性厌氧型细菌了。它们在有氧无氧环境中都能生存,但是它们在不同的环境中以不同的氧化方式获得能量。例如酵母菌。在有氧环境中,酵母菌进行有氧呼吸;在缺氧环境中就进行著名的发酵。发酵实质上就是无氧呼吸,分解有机物生成乙醇和二氧化碳。这就是我们用酵母菌酿酒的原理。另外还有一种硝酸盐还原细菌,在有氧时可进行有氧呼吸,在缺氧环境中进行无氧呼吸。

细菌具有十分独特的呼吸作用,这是高等动植物望尘莫及的。这些独特的呼吸作用,拓宽了细菌生存的空间环境,为细菌在生存竞争中得以生存立下了“汗马功劳”。

做为作为整个细菌世界来说,又增加了生存的机会。

许多细菌不惧黑暗,它们可以生活在没有一丝阳光的深海底,也可以生活在地球深层的岩石中,忍受高温和高压。

最近,科学家在美国爱达荷州200米的地下发现了一些微小的能产生甲烷的细菌,它们以氢为食物,喷出甲烷。和我们以前所知的地球生物不同,它们几乎不需要普通生物所需的营养成分,也不需要阳光和氧气,地下温泉周围含氢的岩石是它们的乐土,这些细菌构成了生态系统的最底层。

科学家认为,这种产甲烷的细菌属一种古老的细菌群体,适于在极端的环境中生存。地球早期氧气非常稀少,它们统治整个地球。