北京
在每一头奶牛的肚子里，都藏着一个忙碌喧闹的微观世界。那里有一座巨大的发酵罐，叫瘤胃，每天能处理掉近百斤的饲料。在这个温暖、黑暗且缺氧的空间里，数以千万计的细菌争抢着纤维、淀粉和各种养分，负责拆解坚硬的植物细胞壁。而统治这一切的，是一群硕大的捕食性微生物——纤毛虫，它们狼吞虎咽地吃着细菌。
这座复杂的食物工厂，将海量化合物转化为维持奶牛新陈代谢的燃料。几乎没有什么会被浪费：哪怕是发酵产生的副产品氢气和二氧化碳，也会被一群机会主义者捡漏。这群机会主义者就是产甲烷菌，而它们排放的废弃物，正是以强效锁住热量而闻名的温室气体——甲烷。
正因如此，一头牛体内的微观风景，拥有了全球性的影响力。包括牛、山羊和绵羊在内的反刍家畜，打嗝排放出的甲烷，已经占到大气中甲烷总量的三分之一左右。如果把垃圾填埋场和化石燃料产生的甲烷都算上，这种气体要为过去150年全球升温贡献大约30%的份额。但它有一个软肋：甲烷在大气中分解的速度比二氧化碳快得多。也正因如此，全世界的科学家盯上了家畜们那套独特的消化系统，想从里面找出产生甲烷的生物学开关。一旦找到，或许就能在我们的有生之年，为减缓全球变暖踩下一脚刹车。
最近发表在《科学》杂志上的一项研究，就从一层薄膜里找到了关键线索。当研究人员拿到瘤胃顶级掠食者——450种纤毛虫的新基因组序列后，他们顺藤摸瓜，锁定了一个前所未见的细胞器。这个细胞器在把原子重新组合成导致地球升温的化合物的生化过程中，扮演着不可或缺的角色。由于它能产生氢气，而产甲烷菌正是拿氢气来制造甲烷的，科学家给它起了个名字，叫它“产氢小体”。
这一发现为管控这种无处不在的温室气体源头，提供了全新的思路。“只盯着产甲烷菌恐怕还不够。”在美国乳制品管理公司研究肠道甲烷的专家胡安·特里卡里科这样评价，他本人并未参与这项研究。
他还补充说，想要彻底弄懂微观生物如何掀起全球尺度的变暖，就必须更深入地厘清瘤胃里的微生物食物网，以及它们制造甲烷的具体机制。“我们需要弄明白，这些微生物究竟在什么样的环境中才会如此兴旺。”
尽管人们研究纤毛虫已超过一个世纪，但比起数量庞大得多的细菌，它们在牛胃生态中的戏份却一直被忽视。微生物学家们清楚，它们是这个王国里最大的单细胞生物。而最新这项研究，正是揭开了这群巨型单细胞掠食者内部那台产氢引擎的面纱，让我们看到了一幅更加完整的甲烷生成图谱。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
