世纪预言被证实！科学家发现两种以金属为食的新细菌，海底大片锰结核或与它们有关

一个多世纪以前，就有人预言自然界存在一种以锰为食的微生物，不过直到现在这种细菌才被发现。

最近，加州理工学院的微生物学家杰瑞德·利德百特(Jared Leadbetter)发现了两种以锰为食的细菌体，并将锰作为其主要能量(卡路里)来源。该研究结果发表在《自然》杂志上。

锰是一种银白色金属，质坚而脆，是地球上最丰富的元素之一。它也是所有已知生物体的基本元素，有助于促进人类骨骼生长。当锰与氧结合时，生成的氧化锰呈黑色、块状，在自然界中很常见，它们普遍存在于土壤和海床的地下沉积物中，也存在于供水分配系统中。

实际上，这次的新发现来自于一次偶然的机会。

利德百特教授是在利用一种轻的白垩状锰金属进行一些不相关的实验之后，偶然发现的这种细菌体。后来里，里德贝特教授因故离开了加州理工学院几个月，临走之前，他把一只被实验物质弄脏的玻璃罐放在了办公室的水槽里并浸泡在了自来水中，而当他回来的时候，这个玻璃罐子上涂满了一层黑色的物质。

利德百特教授解释道：“我开始怀疑是否是由于某些微生物活动造成的，所以我们系统地进行了测试来找出原因。" 经过分析发现，这种黑色涂层实际上是由一种新发现的细菌体生成的氧化锰，这种细菌体可能来自于自来水本身。由此可以判断，这些生物或主要生活在地下水中。

“这些细菌体可以说是人类发现的第一批利用金属锰作为食物来源的细菌。自然界中微生物的一个奇妙之处就在于，它们能代谢掉我们看似不可能的物质(例如金属)，并产生对细胞有用的能量。”利德百特教授说。

此前，研究人员知道细菌和真菌可以氧化锰，或剥夺锰的电子，但他们只是推测，尚未确定的是，微生物是否可能利用这一过程来促进自身的生长。但这项研究表明，细菌可以利用锰将二氧化碳转化为生物质——这个过程被称为化学合成。

目前这两种细菌暂时被称作noduliformans和Ramlibacter lithotrophicus。

这项研究可能有助于了解分布在一些海底的巨大锰结核的起源。

锰结核是一种深海海底自生的锰矿产，又称锰矿瘤、锰矿球、大洋多金属结核矿等。它广泛分布于太平洋、印度洋和大西洋水深4000-6000米的海底。最早由英国“挑战者”号调查船环球考察时发现，至20世纪40年代以后，调查研究工作取得重大进展。

锰结核总储量估计在30000亿吨以上。其中以北太平洋分布面积最广，储量占一半以上，约为17000亿吨。锰结核密集的地方，每平方米面积上就有100多公斤，简直是一个挨一个铺满海底。在全世界的大洋里它的总储量达10的12次方的三倍吨。

关于锰结核是怎样形成的，目前还没有定论。不过新研究可能提供了一种可能：它们是由食锰的细菌产生的。

【编译/前瞻经济学人APP资讯组】

参考资料：https://www.sciencealert.com/bacteria-that-eat-the-metal-manganese-was-found-by-accident-in-a-lab