以色列理工學院日前發(fā)表聲明說,該校研究人員參與的一項研究發(fā)現(xiàn),許多水生細菌等微生物的光能轉換機制比以前所知的要復雜得多。相關論文已發(fā)表在英國《自然》雜志上。
聲明說,植物通過光合作用會生成高能量的三磷酸腺苷分子,將光能轉化為新陳代謝可利用的化學能。與此類似,一些生活在見光水體中的細菌也可合成三磷酸腺苷轉化光能,但這個過程并不像之前想象的那么簡單。
聲明說,視紫紅質是細菌用來產(chǎn)生三磷酸腺苷的光驅動“質子泵”,可將光能轉化為化學能,而視紫紅質由可吸收光線的視黃醛分子所激活。視黃醛吸收綠光,而另一種叫作“捕光天線”的類胡蘿卜素分子,能夠接收到一些視紫紅質無法利用的紫藍色光,并將能量轉移到視紫紅質分子,從而增加視紫紅質所產(chǎn)生的能量。
研究發(fā)現(xiàn),生活在海洋和湖泊水體淺表層的細菌中,有一半含有視紫紅質分子,而“捕光天線”分子僅在兩種罕見的細菌中發(fā)現(xiàn)。研究認為,能夠吸收藍光是一種生存優(yōu)勢,因為藍光能滲透到水下更深處。而類胡蘿卜素在自然界中廣泛存在。那么有可能還有更多會利用“捕光天線”的細菌未被發(fā)現(xiàn),或者利用類胡蘿卜素探索細菌能量供應的新途徑??傊?,這些“捕光天線”分子可能對全球湖泊和海洋中視紫紅質的光營養(yǎng)以及整個食物鏈產(chǎn)生影響。