第一个产碳微生物的发现呈现了生化的神秘

来自美国和德国的研究人员发现了能产生元素碳的深海微生物。虽然人们在一个多世纪前就发现了能降解单质碳的细菌，但这是首次发现能产生单质碳的生物。

碳在自然界中以各种各样的氧化态存在。元素碳的氧化态为零，通常以两种形式之一出现:在高温高压下形成的高度有序的晶体态，如金刚石，以及生物材料不完全燃烧形成的无定形黑碳。然而，以前没有证据表明存在产生单质碳的生化途径。

现在，研究人员已经发现了两种微生物群，它们分别在加利福尼亚湾的热液喷口和地中海的深海泥火山附近发现，它们似乎可以生物合成黑碳。由厌氧产生甲烷的古生菌和硫酸盐还原细菌组成，它们产生一种黑色物质，具有类似无序石墨和无定形碳的特征。当研究小组用拉曼光谱分析这种物质时，他们发现它是单质碳。

但其产生的确切机制和酶活性尚不清楚。研究小组认为，这可能是通过热力学上有利的二氧化碳和氢转化为碳和水。

微生物产生单质碳的原因还需要进一步研究。可能的答案包括，它们将其用作与其他生物相互作用时的脚手架材料，或者用作在同一群体内的共生微生物之间转移还原剂的手段。另外，碳材料的导电性可能意味着生物正在利用它们来促进电子转移过程。