一起来护肤|首个以金属为食的细菌，锰是它们的最爱，下水道常因它而堵塞
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在我们的认知中 ， 生物通常从有机物中获取维持生命流动的能量 ， 好比人吃的食品绝大部分是由有机物构成的 ， 动物吃的食品也是如斯 ， 那么微生物也是这样的吗？并非如此 ， 目前科学界已经发现了一些具有“特异功能”的细菌 ， 大多数细菌以有机物为食 ， 而这些特殊的细菌以金属为食 。
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据报道 ， 来自加州理工学院的微生物学教授杰瑞德·里德贝特与学者俞航近期在《天然》杂志上共同发表了一项新研究 。 他们通过实验证实了自来水中存在着可以以锰为能量来源的细菌 ， 具体地说是这些细菌将二价锰氧化成了四价锰 ， 并从氧化过程中获取能量 。 那么里德贝特和俞航是如何得到该发现的？此发现有何意义？
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很多科学发现源于偶尔 ， 这次发现也是如斯
历史上很多伟大的科学发现源于偶尔事件 ， 好比青霉素的发现和地球磁场的发现 ， 里德贝特对于“吃锰”细菌的发现也是如斯 。 根据他的描述 ， 几个月前的一天他在实验室用白色状的锰做完实验后 ， 随手把一个已经被锰给污染的玻璃容器放进装有自来水的水槽中 ， 之后他因为外出工作的原因 ， 几个月后才重新回到实验室 。
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当里德贝特再次回到实验室的时候 ， 发现没有人动过那个浸泡在水槽中的玻璃瓶 ， 但是里面原来白色的锰单质已经变黑了 。 多年的实验经验告诉里德贝特 ， 锰单质被氧化了 ， 所以呈现出玄色 ， 但是他以为锰的氧化可能与自来水中的微生物有关 ， 于是他对此展开了深入研究 。 研究结果显示 ， 玻璃瓶中的玄色物质确实是氧化锰 。
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而且他同样在玻璃瓶里检测到细菌的存在 ， 因为玻璃瓶中没有空气混入 ， 这说明这些细菌来源于自来水 。 经由实验和推理分析 ， 里德贝特以为自来水中存在着能够将二价锰氧化成四价锰的细菌 。
为什么一些饮用水供给系统会被氧化锰堵塞？
实际上在里德贝特得到该发现之前 ， 他所在的城市里偶然会泛起饮用水系统被氧化锰堵塞的情况 。 起初负责环境工程的工作人员也不知道这些氧化锰从何而来 ， 在微生物学家参与研究后 ， 提出了细菌是罪魁祸首的观点 ， 但这种说法始终都没有实质性的证据加以证实 ， 现在里德贝特的偶尔发现证实了微生物学家的观点 。
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饮用水供给系统之所以会天生大量的氧化锰 ， 除了和“吃锰细菌”相关之外 ， 还与自来水中的锰元素有关 。 锰这种元素固然在我们的日常生活中不常出现 ， 但是它广泛分布在自然界的山川、湖泊、河流中 。 锰元素通常集中分布在地下沉积物中 ， 地下水中也含有这种元素 ， 因此可以解释为什么饮用水供给系统会泛起堵塞 。
该发现对研究职员而言有何意义？
里德贝特和俞航的新发现能够匡助科学家更好地了解地下化学 ， 并且证明了“吃锰细菌”是导致水体中氧化锰形成的主要原因 ， 可以借此对饮用水供给系统进行完善 ， 从而减少堵塞情况的泛起 。 除此之外 ， 该发现还有助于科学家对锰结核的研究 。 所谓的锰结核是一种金属结核 ， 它由铁、锰及其氧化物构成 。 锰结核形态多变 ， 通常是玄色和褐黑色 。
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