在俄勒冈州中部海岸,科学家们近日揭开了一项自然界的奇妙秘密:一种名为“Candidatus Electrothrix yaquonensis”的细菌,竟如同活生生的电线,具备在体内传输电流的能力。这一发现打破了我们对导电材料的传统认知,将生物世界与电子传导的边界模糊。
这种细菌以独特的形态呈现——由一连串杆状细胞紧密相连,形成数厘米长的细丝。其表面覆盖着密集的脊状结构,内含罕见的镍基纤维,正是这层特殊的“外衣”,赋予了它卓越的导电性能,在已知的导电细菌中独树一帜。
深入研究发现,“Candidatus Electrothrix yaquonensis”在其家族谱系中占据早期分支的位置,这为科学家们探索微生物导电能力的进化历程提供了宝贵线索。然而,更令人兴奋的是探索这种细菌的潜在应用。
这种细菌通过体内电子传递,能够在其生存环境中实现电荷的流动,与污染物和金属离子发生相互作用。在沿海沉积物等能源不稳定、资源稀缺的环境中,这种特性或许正是它适应生存的关键。科学家们推测,这种“活体电线”或许能在未来多个领域发挥重要作用。
例如,在生态修复方面,它能够通过电子转移分解污染物,有望应用于工业遗址等污染严重区域的治理。同时,由于其由蛋白质和可自我复制的细胞构成,这种细菌可能成为更环保的生物电子元件的替代选择,为电子设备领域带来革新。
它体内的高导电性镍蛋白也为新材料的研发提供了灵感,特别是在清洁能源和传感器技术领域。结合当前能量收集的最新进展,如利用地球自转或雨水发电等,这种“电线细菌”的发现无疑为绿色能源的未来增添了更多可能性。