科學家們有了一個令自己也感到吃驚的發(fā)現(xiàn)——一種名為藍藻（Synechococcus）的原始單細胞細菌竟有著繁忙的“夜生活”。當夜晚降臨,，藍藻便停止了光合作用,，并開始將氮轉(zhuǎn)化為生長所需的營養(yǎng)物質(zhì),。這種微型的細菌能夠在接近沸騰的溫度下完成自己的工作，這一發(fā)現(xiàn)為藍綠藻能夠在嚴峻的環(huán)境中保持多種能量生產(chǎn)模式提供了第一個例證,。  

        藍綠藻——例如已知的藍細菌（cyanobacteria）——多存在于地球上的荒蕪環(huán)境中,。從兩極冰蓋到沙漠溫泉，這種細菌通過將陽光轉(zhuǎn)換為能量而頑強地活著,。當太陽下山后,，它們終于得到片刻喘息之機，并且依靠自身的能量儲備提供“燃料”。然而其中的一些細菌卻連夜里也不閑著,，它們將空氣中的氮轉(zhuǎn)化為可以利用的營養(yǎng)物質(zhì)——這一過程即人們所說的固氮作用,。迄今為止，科學家們僅在生存于溫度較低的溫泉外沿的細菌中發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象,。  

        為了搞清藍細菌在更高的溫度下是否也能完成這兩項工作,，由美國加利福尼亞州帕洛阿爾托市卡內(nèi)基協(xié)會的生物學家Devaki  Bhaya、Anne-Soisig  Steunou和Arthur  Grossman領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組,，從黃石國家公園的兩處溫泉中采集了藍藻樣品,。研究人員隨后追蹤了負責細菌能量和營養(yǎng)生產(chǎn)的基因。  

        即使在完全黑暗的環(huán)境中,，藍藻也能在72攝氏度的高溫下繼續(xù)工作,。研究人員發(fā)現(xiàn)，有機物啟動了三個基因,，用于激活一種對固氮作用有幫助的酶——固氮酶,。那么這些基因在白天的時候為什么不能好好工作呢？Bhaya指出,，這是因為光合作用的副產(chǎn)品氧氣使固氮酶中毒所致,。她表示，“毫無疑問,，這種細菌在黃昏后轉(zhuǎn)變了循環(huán)方式,。”研究小組日前在美國《國家科學院院刊》網(wǎng)絡(luò)版上報告了這一發(fā)現(xiàn)。  

        加利福尼亞州芒廷維尤市美國宇航局（NASA）埃姆斯中心的微生物學家Jonathan  Trent認為,，很明顯,，這是研究藻類科學的一個入口。他說,，“這種細菌在一個以前我們認為不可能的高溫下將氮轉(zhuǎn)化為有用的營養(yǎng)物質(zhì),。”Bhaya指出，這使得藍藻能夠在兩個世界中獲得最大的好處,。