日本理化学研究所发现依靠电能生存的微生物

日本理化学研究所于2015年9月25日宣布，他们发现了一种直接依靠电能存活的微生物。

理化学研究所下属环境资源科学研究中心生命体机能触媒研究小组的中村龙平组长、石居拓己研究员、东京大学大学院工学系研究科的桥本和仁教授等参与了此次的研究。相关成果已经发布在知名科学杂志《Frontiers in Microbiology》上。

部分生物能够自我合成维持生命所需的养分，但是合成过程是需要摄取能量的。在过往的研究中，人们普遍认为利用二氧化碳来生成养分的生物处在食物链的底端，它们一般分为以太阳光为能源的光合作用生物以及以氢、硫磺等为能源的化学合成生物。

中村龙平所带领的研究小组于2010年发现，在阳光无法照入的深海中，存在着大量导电性极强的岩石，在海底喷射出的热水与岩石接触时会产生电流。研究小组推测，在深海里存在着不依靠光和化学物质，而是利用电能存活的生物。

此次研究的目标是确定依靠电能生存的微生物的具体种类，并成功确认了这种生物是名为Acidithiobacillus ferrooxidans（简称：A.ferrooxidans）的铁氧化细菌。它并不含有铁离子，而是仅依靠电能来进行细胞培养。

A.ferrooxidans的细胞从体外电极中提取电子，进而生成电子传导物质NADH。通过Rubisco蛋白来合成有机物。此外，它还拥有将0.3V左右的小电位差提升至1V以上的能力，因此可以利用微量的电能存活下来。

研究小组称，这项成果不仅向世界证实了电能是与光能、化学物质一样支撑地球上生物链的第三能源，还展示了与二氧化碳固有反应相关的微生物代谢多样性，在微量电能的利用方面也提供了新观点。

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