
文/主編 蔡昆凌
18日全球首播電影 “Project Hail Mary” 影片中,人類發現「嗜日菌」可以作為能源的另類選擇,而事實上,這不是虛幻而是事實,當美伊戰爭引起全球油價高漲,以細菌快速分裂作為未來新能源是絕對可能的!
事實上,細菌是地球上最早出現的生命形式之一,起源於約 35億至40億年前 的太古宙時期。這些原始單細胞原核生物在無氧環境中出現,奠定了地球生命基礎,並且是30億年間主要的生物形態,能在高溫、低氧等極端環境中生存。而細菌最主要的快速分裂方式是二分裂(Binary Fission),屬於無性生殖,能在適宜環境下(如營養豐富、溫度適宜)每 20 分鐘左右完成一次分裂,當細菌先複製 DNA,隨後細胞延長並在中央形成隔膜,最終將母細胞一分為二,實現指數級增長。
再者,細菌作為能源這是一個未來新的領域,在學術上主要稱為「微生物燃料電池」(Microbial Fuel Cells, MFCs),
簡單來說,它的運作原理就是某些特定細菌(如地桿菌)在代謝有機物時產電子,接下來透過特殊設計,我們讓細菌把電子轉移到電極上,就形成電流,這是過去對於細菌在物理學上的認知!
而藍綠藻(Blue-green algae)實為細菌,雖然名字裡有「藻」字,但在現代生物分類學中,它們被歸類為細菌界(Bacteria)的藍綠菌門(Cyanobacteria),以下是關於藍綠藻(藍綠菌)的可以作為能源的主要分析,藍綠藻與大腸桿菌等細菌一樣,都屬於原核生物,沒有核膜包圍的細胞核,它們是地球上最早演化出能透過光合作用產生氧氣的生物,被認為是改變地球大氣成分的關鍵,因為藍綠藻可經由基因修飾優化去增加油脂生產率,製造「生物柴油」,此外,相關研究人員更利用集胞藻屬(Synechocystis)藍綠藻與鋁陽極結合,製成能持續發電的生物光電裝置。
綜上,利用細菌如藍綠藻做成生質能源是可能且快速的,因為它不需要占用耕地,不與糧食作物爭地,且可利用二氧化碳進行光合作用,有助於減緩溫室氣體效應,所以未來勢必是油價高漲與短缺的一種替代能源的取代關鍵!



