新发现：“吸锈”微生物可以拯救海洋

所有版权归中国经济网所有。
中国经济网新媒体矩阵
网络广播视听节目许可证（0107190）（京ICP040090）
参考消息网报道 11月9日，美国《科学日报》网站报道称，一项研究发现“吸锈”微生物可以拯救地球海洋。由维也纳大学微生物学家 Marc Muthmann 和 Alexander Roy 领导的国际研究小组发现了一种全新的微生物代谢方式。最近发现的一种名为 MISO 细菌的微生物可以通过氧化有毒硫化物来“呼吸”铁矿物质。科学家发现，有毒的硫化氢气体与固体铁矿物的反应不仅是一个化学过程，而且是一个生物过程。在这条新发现的途径中，生活在海洋沉积物、湿地和土壤中的微生物消除有毒的硫化物，并将其用作其生长的能源。这些适应性细菌也可能发挥重要作用在防止水生生态系统缺氧“死亡区”扩大方面发挥着重要作用。上述研究结果近日发表在英国《自然》周刊上。碳、氮、硫和铁等重要元素在环境中的移动是通过所谓的生物地球化学循环进行的。这些变化是通过还原和氧化反应发生的，这些反应在空气、水、土壤、岩石和生物体之间移动元素。这些循环控制温室气体，因此对地球气候和温度平衡有直接影响。正如人类依靠氧气来代谢食物一样，微生物利用呼吸中的硫和铁等物质来驱动这些过程的几乎每一步。硫和铁对于生活在海底、湿地和沉积物等缺氧栖息地的微生物群落尤其重要。硫可以以气体形式存在于大气中，以硫酸盐的形式溶解在海水中，或者被捕获在矿藏中。另一方面，铁根据氧气的可及性在不同的化学形式之间进行转变。微生物经常处理硫，同时改变铁的形态，从而在两种元素之间建立了密切的关系。这种结合影响了营养物质的循环，也影响了二氧化碳和甲烷等温室气体的产生或消耗。了解这些关系有助于科学家预测自然系统将如何应对污染和全球变暖等环境变化。 某些微生物在海洋沉积物、湿地和地下含水层等缺氧环境中会产生恶臭的硫化氢。硫化物矿物和氧化铁（本质上是铁锈）之间的相互作用有助于控制硫化物水平。此前，科学家认为这一过程仅通过元素硫和硫化亚铁之间的化学反应发生，硫化亚铁是一种黑色矿物，可产生低氧分子ch 砂其深色。研究小组的研究结果揭示了一种称为 MISO 的微生物能源生产新形式。该过程结合了铁氧化物的还原和硫化物的氧化。与纯化学反应不同，MISO 直接产生硫酸盐，跳过了硫循环的中间步骤。 Muthmann教授还表示：“MISO细菌清除有毒硫化物可能有助于防止火焰蔓延。”“在实验室实验中，研究人员发现，微生物进行MISO反应的速度比通过化学手段进行相同反应的速度要快。这表明微生物可能是自然环境中这种变化背后的主要力量。”研究人员解释道，“多种细菌和古细菌都具有进行MISO的遗传能力，并且存在于各种自然和人工环境中。”研究表明，海洋沉积物中的MISO活性可能占全球硫化物氧化的7%。这项研究由奥地利支持。罗伊总结道，科学基金会证明了微生物在影响硫酸盐活性方面的代谢能力，并揭示了它们在降低全球元素循环影响方面的重要作用。 》（作文/邱芳）

（点评人：王云海）
血凝胶纤维机器人：脑麻醉品“快递专家”
颅内脑肿瘤，特别是位于大脑深部或大脑重要功能区附近的肿瘤，一直是临床治疗的一大挑战。为了测试血凝胶纤维机器人在颅内肿瘤靶向治疗中的可行性和有效性，研究人员在18只小型猪上训练了脑胶质瘤模型。他们被构建并分为三组：空白对照组、假手术组和治疗组。未来，团队将进一步重点优化血凝胶纤维机器人的结构和运动控制精度……
[详情]
光电转换新纪录细胞有机钙钛矿 ace 的效率
新加坡国立大学科研团队开发出一种新型有机钙钛矿串联太阳能电池。据权威认证，1平方厘米有效面积内光电转换效率达到26.4%，创下同类器件的世界纪录。对于具体实现，研究人员首先将高性能有机子电池与顶层钙钛矿电池堆叠在一起，然后通过透明导电氧化物互连层将两者有机结合。这一成果不仅打破了有机钙钛矿电池的记录，而且……
[详情]
推出低温下精确控制量子比特的芯片
量子计算机要想在实践中大规模使用，关键是如何通过这种方式控制大量的量子比特。研究团队开发出一种硅芯片，可以控制毫开尔文的自旋量子位温度。实验结果表明，只要控制系统设计得当，量子位与晶体管芯片共存不到一毫米时，其量子态几乎不会改变。研究人员认为，这个低温电子平台不仅有助于量子计算，而且……
[详情]