碳酸盐的微生物合成与降解

碳酸盐的微生物合成与降解-碳酸盐沉淀物

分子生物学应用于地质微生物学的研究已经大大拓宽了我们对微生
物多样性的认知。由于系统发育学的发展，已经使16S rDNA序列鉴定新
物种的方法常规化。它不仅可以在多种微生态环境中检测到目标地质微
生物，还可以配合系统发育对同位素探针和代谢序列(在共生水平和单
细胞)进行分析，提供关于这些生物在原位环境中正在进行怎样的地质
活动的信息。培养方法的发展和培养基技术的进步，显著提高了目标地
质微生物的培养数量，大大增加了培养成活率。最后，经典基因学，生
物化学和细胞生物学方法的应用对揭示这些生物(或甚至未培养生物的D
NA)功能提供了重要信息，并为在自然中检测和量化它们的活性指明了
发展方向
碳酸盐的微生物合成与降解
地壳中碳的分布
在地球上碳是生物体的一种重要元素，虽然它在地壳中含量很少，
但分布十分广泛。在某些地方，无机物中碳浓度相当高。地球表面的碳
大多是以碳酸盐离子的形式存在，石灰岩、白云石等大约有1．8×1022
9。也有一些是以有机质的形式存在，例如沥青、油源、煤、页岩、天
然气和石油等。
可以看出有机碳占碳总量很小一部分，在非生命的有机物中、大气
层中碳的含量也很低。在石灰岩、白云石和古老的有机物质中碳占得比
重较大。碳不经过燃烧，是不能被生命物质吸收利用的，因此生态系统
消耗的是反应了的有机质和CO：，为了不耗尽这种碳，必须通过有机质
的矿化循环过程处理。在这个循环的过程中，一部分碳以CO：的形式释
放到大气中，一些以碳酸盐沉淀物存在，另外一些被生命体再次吸收利
用。没有人类的干扰，碳分布是一个动态平衡过程。目前随着化石燃料
用量增大，大气中CO：量越来越多，然而大气中CO：的负载能力也是一
定的，因为过多CO：的存在阻碍了热量的散发进而导致全球气温的增加