美軍在南太平洋的倫多瓦島登陸
新浪科技訊 北京時(shí)間4月23日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,帳篷正在消失,制服也是,但所有這些物品并沒(méi)有立刻消失,一切都發(fā)生不知不覺(jué)間。這是第二次世界大戰(zhàn)期間,敵人無(wú)處不在,但在美軍位于所羅門(mén)群島的營(yíng)地中,任何東西都不會(huì)被清掃或偷走。
相反的,在這些偏遠(yuǎn)的南太平洋小島上,一切東西似乎都在瓦解——而且速度極快。似乎有一些看不見(jiàn)的生物正在吃掉軍營(yíng)里的東西,包括勤務(wù)兵身上的T恤。美國(guó)陸軍很快找到了罪魁禍?zhǔn)祝蔷褪抢锸夏久梗▽W(xué)名:Trichoderma reesei),一種饑餓的真菌——它們?cè)谲娛律系膭e名“QM6a”可能更廣為人知。
盡管這種真菌一開(kāi)始讓美國(guó)軍隊(duì)損失了不少錢(qián),但在今天,里氏木霉卻得到了工業(yè)界(包括美國(guó)軍隊(duì))的重視。想當(dāng)初,這種能天然分解纖維素的霉菌讓所羅門(mén)群島的美軍營(yíng)地頭疼不已,它們吃掉了美國(guó)人的棉布、木漿和紙張。現(xiàn)在,它們是纖維素酶的主要來(lái)源,而纖維素酶可以用于處理咖啡豆,或者將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成生物燃料。
羅伊·哈靈(Roy Halling)是美國(guó)紐約植物園的真菌學(xué)家。作為真菌學(xué)(研究對(duì)象包括蘑菇、霉菌和酵母等)部門(mén)的負(fù)責(zé)人,哈靈的時(shí)間主要在兩個(gè)地方度過(guò):實(shí)驗(yàn)室和野外。在參觀位于布朗克斯的植物標(biāo)本室(擁有將近800萬(wàn)件標(biāo)本)時(shí),他向我們講述了真菌界令人難以置信的“腐爛”能力。
“在碳存在的地方,就有隨時(shí)準(zhǔn)備降解碳的真菌,”哈靈說(shuō)道。從醫(yī)院到農(nóng)田,我們可以找到無(wú)數(shù)的例子,證明真菌并不是等閑之輩。比如令我們感到無(wú)比瘙癢的各種癬癥,其病因可以是多達(dá)40類(lèi)真菌,另外還有數(shù)十種類(lèi)似的疾病也會(huì)感染人類(lèi)。如果這還無(wú)法讓你驚奇,請(qǐng)想一下香蕉,尤其是大米七香蕉,這是20世紀(jì)50年代之前在美國(guó)銷(xiāo)售的主要香蕉品種。就在那時(shí)候,這種香蕉成為了黃葉病(又稱(chēng)巴拿馬病)的受害者。這是一種由尖孢鐮刀菌古巴專(zhuān)化型引起的植物病,主要感染香蕉根部。這種真菌能分泌毒素,導(dǎo)致香蕉出現(xiàn)程序性細(xì)胞死亡。黃葉病的流行迫使農(nóng)民不得不改種其他香蕉品種,主要是香芽蕉。香芽蕉也由此成為世界主要種植的香蕉品種。
不過(guò),從上個(gè)世紀(jì)開(kāi)始,我們已經(jīng)越來(lái)越多地將這些豐富多樣、具有孢子的生物視為朋友,而不是敵人。真菌一直在幫助我們釀造啤酒和發(fā)酵面團(tuán)。到了1928年,倫敦圣瑪利亞醫(yī)院的亞歷山大·弗萊明(Alexander Fleming)發(fā)現(xiàn)了青霉素,這是一種改變世界的抗生素,由普通的青霉菌制成。今天,醫(yī)療市場(chǎng)上有大約1600種抗生素的存在要?dú)w功于這些微小的菌絲體。還有一些研究者試圖用蘑菇作為肉類(lèi)、皮革和發(fā)泡膠的替代品。科學(xué)家還在嘗試用真菌來(lái)治療創(chuàng)傷性壓力綜合征患者,以及用它們來(lái)幫助蜜蜂對(duì)抗螨蟲(chóng),以避免種群崩潰。
一些可以食用的蘑菇
然而,這并不意味著真菌就會(huì)停止對(duì)碳基宇宙的侵蝕。它們?nèi)匀痪哂袕?qiáng)大的腐蝕能力,能消滅任何遇到的東西。之所以現(xiàn)在看起來(lái)一切都好,只是因?yàn)槿祟?lèi)更好地利用了它們的這種能力,從而為自己服務(wù)。
丹麥生物技術(shù)公司諾維信(Novozymes)正利用從細(xì)菌和真菌中提取的酶制造對(duì)環(huán)境更友好的洗衣劑。汰漬(Tide)和七世代(Seventh Generation)等公司也不再依賴(lài)人工化學(xué)產(chǎn)品,轉(zhuǎn)而使用天然配方,而自然界中的真菌便是這些配方的來(lái)源之一。
“我會(huì)帶著蘑菇籃去森林里,”諾維信公司的霉菌學(xué)家Mikako Sasa說(shuō)道。如果她發(fā)現(xiàn)一種諾維信公司從未采集過(guò)的真菌,她就會(huì)帶一份樣品回到實(shí)驗(yàn)室。“這不是一個(gè)數(shù)字游戲,而是一個(gè)多樣性游戲,”Mikako Sasa補(bǔ)充道,“我希望增加多樣性,因?yàn)槲覀兿蚍浅6嗟漠a(chǎn)業(yè)出售非常多的酶和產(chǎn)品。”在2016年,諾維信公司產(chǎn)生的利潤(rùn)就達(dá)到22億美元。
諾維信公司的研究者發(fā)現(xiàn),一些真菌酶能減少洗衣服所需的能量。比起實(shí)驗(yàn)室制造的化學(xué)物質(zhì),這些酶只需要很少的能量就能激活,從而減少清洗衣物時(shí)的總碳排放量。真菌酶在處理污漬方面也同樣出色。當(dāng)與水混合時(shí),水解酶會(huì)破壞化合物的化學(xué)鍵。在所羅門(mén)群島吃掉美軍所有帳篷的里氏木霉就能夠水解纖維素。另一些真菌則擅長(zhǎng)破壞粘在衣服上的其他東西,比如血液、汗?jié)n或污垢。
科學(xué)家還在研究真菌酶及其在垃圾回收和修復(fù)土壤中的作用。2011年,有一篇關(guān)于罕見(jiàn)真菌小孢擬盤(pán)多毛孢(Pestalotiopsis microspora)分離物的論文引發(fā)了許多討論。這種真菌能夠降解聚氨酯(PU)——一種耐用的塑料,出現(xiàn)在過(guò)山車(chē)車(chē)輪、現(xiàn)代藝術(shù)品及其他大量物品中。許多研究顯示,蘑菇能吸收毒素,包括重金屬等,因此能被用于清潔受污染的土壤。
歸根結(jié)底,我們必須與無(wú)處不在的真菌達(dá)成微妙的平衡。它們當(dāng)然可以幫助我們減少碳足跡,并治療一些疾病,但是在真菌學(xué)的歷史中,有一件事是非常清楚的:真菌完全可以非常可怕。
更多關(guān)于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等方面的國(guó)內(nèi)外最新動(dòng)態(tài),我們網(wǎng)站會(huì)不斷更新。希望大家一直關(guān)注中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)http://www.ecorr.org
責(zé)任編輯:王元
《中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
投稿聯(lián)系:編輯部
電話(huà):010-62313558-806
郵箱:fsfhzy666@163.com
中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方 QQ群:140808414
免責(zé)聲明:本網(wǎng)站所轉(zhuǎn)載的文字、圖片與視頻資料版權(quán)歸原創(chuàng)作者所有,如果涉及侵權(quán),請(qǐng)第一時(shí)間聯(lián)系本網(wǎng)刪除。

官方微信
《中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
- 投稿聯(lián)系:編輯部
- 電話(huà):010-62313558-806
- 郵箱:fsfhzy666@163.com
- 中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方QQ群:140808414