細菌耐高溫的極限究竟有多高?沸水能殺死所有的細菌嗎?

2020-08-30 科學大白

我們都知道,將生水煮開就會變成可食用的水,因為水沸騰的溫度是100℃,在這個溫度下,絕大多數的細菌都無法存活。這樣也就最大程度保證了我們不被外界的細菌所感染生病。但是,沸水能殺死所有的細菌嗎?超過100℃就沒有任何生命存在了嗎?

曾經科學家們以為,高溫是地球上大多數生物都無法忍受的,因為生命的核心物質DNA的耐高溫程度是非常有限的,所以高溫可以殺死所有微生物。並且科學家們經過實地考察,在90℃的溫泉中發現過微生物的蹤跡,但在更高的溫度下,沒有發現任何微生物的存在。但其實,未被發現不代表不存在。

1983年,兩位生物學家在加利福尼亞的海底溫泉中發現了一種高溫細菌。當他們測得這裡的水溫為250℃時,都驚呆了。這必定要打破以往的認知:超過100℃就沒有生命的存在。而且在如此高溫的水中竟然還有生命的存在,實在是一件顛覆世界觀的事情。

為什麼這裡的溫泉水溫會高達250℃呢?我們都知道水正常的沸點是100℃,但這裡的溫泉來自海底深處的火山,壓力達到了265個大氣壓,所以會形成這樣的高溫溫泉。

高溫細菌有何奇特之處?為何能忍受如此高的溫度?

在這樣高的溫度下存在的微生物註定是不尋常的。那麼它究竟有何奇特之處?科學家們經過深入研究發現,這種細菌的DNA有些特殊,這可能與它耐高溫有密切聯繫,但即使是結構特殊的DNA,耐高溫極限也不會超過120℃。緊接著科學家又發現了一個特殊之處,那就是它的蛋白質分子中存在著特殊類型的胺基酸,這種胺基酸之前從來沒有在其他生物身上發現過。這種胺基酸讓細菌的蛋白質具有非常高的強度,可以忍受非同尋常的高溫。

除此之外,科學家認為,細菌能夠忍受如此高的溫度,絕不僅僅是體內的某一部分在起作用,可能有更多奇特之處沒有被發現。隨後科學家們發現高溫細菌體內的硫元素也在它們的生長代謝中發揮著重要作用。

高溫細菌的發現在科學界曾經引起過非常大的轟動。之所以說他它的發現是顛覆世界觀,是因為過去的大多數學者都認為地球上生命是在地球冷卻以後才慢慢出現的。而高溫細菌的存在,讓科學家們不得不重新思考生命的來源。過去一貫的認知可能也不是完全正確的。

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