MISO：微生物如何“呼吸铁锈”并净化全球海洋毒素？

由维也纳大学微生物学家马克·穆斯曼和亚历山大·洛伊领导的国际科研团队，最近发现了一种此前未知的生物学过程，该过程在全球元素循环中扮演着至关重要的角色。

这一新途径被命名为 MISO（Microbial Iron Sulfide Oxidation，即微生物铁硫化物氧化）。它揭示了微生物能够利用固态铁矿物作为能量来源，同时高效地中和剧毒的硫化氢。

科学家们的研究表明，有毒的硫化氢与固态三价氧化铁（我们通常所说的“铁锈”）之间的相互作用，并非仅仅是简单的化学反应，而是一个活跃的生物学过程。例如，MISO 微生物中的代表——*Desulfovibrio alkaliphilus*，被证实具有“呼吸铁”的能力，它们将硫化物转化为硫酸盐的速度，比非生物环境下的化学反应快了十倍。

这些适应性极强的生物体主要栖息在海洋沉积物和潮湿土壤的厌氧区域。在这些缺乏氧气的环境中，生命通过利用铁找到了生存之道，展示了微生物代谢的非凡创造力。

MISO 过程将三价铁的还原与硫化氢的氧化紧密结合起来，为微生物的生长提供了必要的能量，其作用机制类似于植物利用阳光进行光合作用。这种独特的代谢机制将硫、铁和碳的循环连接在一起，使这些微小的生物体成为了维持地球气候平衡的无形建筑师。

研究人员评估，MISO 细菌的活性可能负责氧化海洋沉积物中高达 7% 的全球硫化物总量。通过这种方式，它们充当了天然的缓冲剂，有效阻止了海洋中缺氧“死亡区域”的扩大——这些区域正是硫化氢积累、生命消亡的地方。

正如亚历山大·洛伊所强调的：“这项发现展示了微生物在代谢方面的独创性，以及它们在塑造全球生物地球化学循环中不可或缺的作用。”

这项重要的研究成果已发表在著名学术期刊《自然》（Nature）上。它为我们理解行星的稳定性开辟了新的视野，提醒着我们，即使是看不见的生命，也在我们称之为“生命地球”的交响乐中，参与着平衡的协奏。