微生物多样性

微生物多样性-不同微生物生长偏好实验显微镜

  微生物多样性
  生命是非常坚韧顽强的，在各种极端环境中都能发现生命的痕
迹。几乎在任何有液态水存在的地方都可以发现活细胞。适宜这些
生物的生长温度、pH值和湿度随着其种类的不同而变化。
  有些细胞能够在一20℃的环境中生长(在不冻结的盐水中)，而
有些细胞却能够在120℃的环境中生长(在具有足够的压力而不发生
沸腾的水中)。通常在低温下(低于20℃)生长最好的细胞被称为嗜
冷性微生物；而那些最适生长温度在20～50℃之间的细胞是嗜温性
微生物；在高于50℃下生长最好的微生物是嗜热性微生物。
  许多微生物生长的最适pH值偏离中性；有些微生物的最适pH值
低至1或2，而有些可以在pH 9的环境中很好地生长。有些微生物可
以同时在低pH值和高温环境中生长。
  虽然大多数微生物都只能在高水活度的环境中生长，但也有一
些微生物能够在几乎没有水分的固体表面或高盐溶液中生长。
  有些微生物需要氧气来进行生长和代谢，它们被称为好氧菌。
有些微生物的生长代谢在氧气存在时受到抑制，而只能厌氧生长。
有些微生物能够改变代谢途径，在两种环境中都能生长，它们是兼
性微生物。
  微生物通常可以在几乎没有营养的环境中生长。一些蓝细菌(
以前称为蓝绿藻)能够在仅含少量水分和溶解有微量矿物元素的环
境中生长。这些细菌是光合细菌，能够将大气中的二氧化碳转变为
生长所需的有机物。微生物也能够将氮气转变为氨气，用来合成生
命的基本结构单元。这些微生物在对营养匮乏的环境进行改造的过
程中是非常重要的。
  极端环境微生物经常给人类提供重要的工具，这些工具被用于
化学品和药物的制造加工过程。它们也是维持自然循环的关键，能
够用于从低级别矿物中回收金属，或者从煤炭或其他燃料中脱硫。
微生物能够进化出几乎在地球上任何环境中进行生存和繁殖的能力
，这一事实是非常有用的。
  生物不仅占据着各种不同的栖息地，它们的大小和外形分布也
很广泛。有球形、柱形、椭球形、螺旋形和多形态细胞。根据细菌
的外形有专门的名称进行描述。通常球形或椭球形的细胞被称为CO
CCUS(复数形式为cocci)；柱形细胞被称为杆菌或bacillus(复数形
式为bacil—zi)；螺旋形细胞被称为spirillum(复数形式为spiril
la)。一些细胞可以随着环境的变化而改变外形。
  因此，在大多数极端环境中都能发现微生物，它们已经进化出
了不可思议的一系列外形、大小和代谢能力。这种突出的多样性特
点为工程师提供了大量的潜在工具。我们才刚开始学会怎样去开发
这些工具。

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