陽光明媚的午后，編者帶著孩子到附近山里的農(nóng)家樂游玩，美麗的風(fēng)光，充滿質(zhì)樸氣息的鄉(xiāng)村田園，可口噴香的飯菜，再加上鴨子、母雞和牛等禽畜不時發(fā)出的嘎嘎、咕咕和哞哞等聲響，一副耐人回味的立體畫面呈現(xiàn)于眼前，此時此刻的父女是那樣的幸福。

突然，女兒小眉頭一皺，對我說：“什么味道這么臭啊？”編者看了下四周，回答：“是農(nóng)民伯伯家養(yǎng)的動物們排放的大小便發(fā)出的氣味。”女兒接著說：“多難聞啊，堆在那里還破壞風(fēng)景，對環(huán)境也會造成污染。”編者回復(fù)：“是啊，其實除了你說的，這本身還是種資源浪費。畢竟，這些糞便是可以做有機肥的……”

甲烷分子

實際上，采用一些技術(shù)和措施，這些糞便不僅會被消解掉，其過程還可產(chǎn)生甲烷（一種優(yōu)質(zhì)能源燃料）。有機垃圾變廢為寶的過程，著實讓人欣喜，但有多少人知道其中的主要功臣竟是肉眼不可見的微生物呢？接下來，編者將著重圍繞產(chǎn)甲烷菌進行介紹，希望讀者朋友能夠有所了解。

一、產(chǎn)甲烷菌為何方神圣

產(chǎn)甲烷菌實為統(tǒng)稱，泛指能夠?qū)⒂袡C或無機化合物代謝轉(zhuǎn)化成二氧化碳和甲烷的古細(xì)菌。產(chǎn)甲烷菌分布極其廣泛，幾乎每一個與氧隔絕的環(huán)境中，都有它們的身影。比如，水（海）底沉積物、濕地土壤、植物體內(nèi)，以及動物消化道等。

產(chǎn)甲烷菌

產(chǎn)甲烷菌是嚴(yán)格厭氧（有氧氣無法生長繁殖，甚至死亡）的原核生物，是一類具有重要功能和意義的環(huán)境微生物，同自然界碳素循環(huán)（有機和無機含碳化合物在生物和非生物作用下的一系列相互轉(zhuǎn)化過程）關(guān)聯(lián)緊密。

受研究手段所限，人們對產(chǎn)甲烷菌的認(rèn)知史還不足170年。然而，在嚴(yán)格厭氧操作技術(shù)發(fā)明之后（又以美國微生物學(xué)家亨蓋特于1950年發(fā)明的亨蓋特厭氧滾管技術(shù)最具代表性），其研究漸呈爆發(fā)之勢，現(xiàn)在是當(dāng)之無愧的研究熱點和焦點。

巴氏甲烷八疊球菌（Methanosarcina barkeri）和甲酸甲烷桿菌（Methanobacterium formicium）是最早被研究人員分離出的產(chǎn)甲烷菌，之后隨著厭氧分離技術(shù)的改進，以及分析和鑒定手段的不斷更新，越來越多的新產(chǎn)甲烷菌得以發(fā)現(xiàn)。先后已有超過5種的產(chǎn)甲烷菌完成了全基因組測序，人們對其細(xì)胞結(jié)構(gòu)、代謝途徑和適生環(huán)境等也已有了較為深入的了解。

二、產(chǎn)甲烷菌的特點

1、生長緩慢

不同種類產(chǎn)甲烷菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和成分各不相同，有的屬于革蘭氏陽性菌，有的則屬于革蘭氏陰性菌。但它們共同的特點，除了嚴(yán)格厭氧外，就是生長繁殖異常緩慢。

它們的生長速度用“龜速”形容一點都不為過，甚至還要再慢許多。其他種類的微生物，少則十幾分鐘，多則幾天便可繁殖一代，而產(chǎn)甲烷菌則要十余天，或是幾十天才行。就這還是在人工培養(yǎng)條件下取得的“佳績”呢，要是回到自然條件下，這一時間還要延遲。

2、“挑食”

產(chǎn)甲烷菌菌落（由單個細(xì)胞或一堆同種細(xì)胞在固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部形成的肉眼可見的細(xì)胞群落）微小在微生物界是出了名的，不仔細(xì)觀察，真可能視而不見。產(chǎn)甲烷菌之所以生長如此緩慢，同其“挑食”密不可分。

產(chǎn)甲烷菌最愛吃的“食物”多為簡單物質(zhì)，如氫氣、二氧化碳、甲酸和乙酸等。然而，自然界中哪來足夠的簡單有機物供其“吃飽喝好”呢。要知道，自然環(huán)境中絕大多數(shù)有機物都是比較復(fù)雜的。產(chǎn)甲烷菌只能寄希望于其他微生物成長繁殖后，再將復(fù)雜有機物分解成簡單有機物供其“果腹”。唉，這種先看別人大魚大肉，待其酒足飯飽之后，方可“拾人牙慧”的滋味也真是夠憋屈的。

三、人類的朋友，自然的功臣

產(chǎn)甲烷菌之所以能夠把垃圾中的有機物轉(zhuǎn)化成甲烷，是因為它們可以通過新陳代謝，把有機物中的碳同環(huán)境中的氫相結(jié)合。目前，公認(rèn)的甲烷微生物合成途徑主要有三條，分別是以乙酸（鹽）為底物，以氫氣和二氧化碳為底物，以及以甲基類化合物為底物的合成途徑。其中，又以第一條合成途徑所產(chǎn)甲烷量最多（逾自然界產(chǎn)甲烷量的六成），第二條途徑次之。

也正是因為產(chǎn)甲烷菌的這一功用，才使得環(huán)境中的酸性物質(zhì)不至大量累積。否則，那么多其他種類的微生物將復(fù)雜有機物質(zhì)分解后，環(huán)境中的酸含量便會上升，到達(dá)一定程度后甚至就連地球這個美麗星球都可能被腐蝕掉。

最后，需要強調(diào)的是產(chǎn)甲烷作用同樣發(fā)生在人和動物的腸道之中。雖然人類消化不需要產(chǎn)甲烷作用，但對于牛和羊而言產(chǎn)甲烷菌不可或缺，它們能夠?qū)⒉萘现械睦w維素轉(zhuǎn)化為有利牛羊吸收的營養(yǎng)物質(zhì)。

小小的產(chǎn)甲烷菌可謂用處多多，是人類、動物和大自然等不可分的好朋友。

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