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微生物席
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微生物席也稱菌毯,是一種主要由原核微生物(細菌和古細菌)組成的多層群落。微生物席生長在不同類物質的交界面上,大部分在水下或潮濕的表面上,但少數也能在沙漠中生存。[1] 它們的生長環境溫度在–40°C至120℃之間。也有一些被發現是動物的內共生體 。
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儘管最多只有幾厘米厚,但微生物席內存在廣譜的化學環境。因此這些微生物每層的食物來源或耐受化學環境,通常與其物種密切相關。在潮濕的環境下,微生物席通常由微生物分泌的粘稠物質粘合在一起。此外,大多數情況下,微生物還會形成纏結的細絲網,使席狀結構更堅韌。最常見的物理形態是扁平狀和稱為疊層石的粗短柱狀,但也有球體結構。
微生物席是地球上最早的生命形態。有化石證據表明,35億年前,微生物席就已經是地球生態系統的最重要的成員和維護者。最初,它們依靠海底熱泉獲得能量和化學「食物」。之後,光合作用的演化,使微生物席可以通過利用更廣泛使用的能源來源——陽光。最後也是最重要的演化階段是——能夠產生氧氣的光合作用,其主要的化學物質來源變成了二氧化碳和水。
演化的結果是,微生物席開始產生我們今天的大氣層中至關重要的成分——游離氧。大約在同一時期,它們可能成為了更複雜的真核生物類型細胞的起源,所有多細胞生物都由它們演化而來。直到寒武紀底質革命之前,微生物席遍布淺海海床。當時生活在淺海中的動物有了挖穴能力,從而破壞了微生物席的表面,使含氧水進入更深的內部層,殺死了生活在那裡的厭氧微生物。儘管這場底質革命將微生物席從淺海的驅趕走了,但它們仍然在許多無法挖洞的環境中蓬勃發展,例如岩石海底,高鹽度瀉湖或是深海海床。
由於微生物席能夠將幾乎任何東西當作「食物」,因此其在工業上可能大有用途,例如水處理和清理污染。