熊猫粪便中藏宝

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新的研究表明熊猫粪便中含有可分解草、木屑及作物废料等植物材料的细菌（图片来源：hotshotsworldwide / Fotolia）

在美国化学学会第242次全国会议暨博览会上，一项研究指出，熊猫粪便中含有可以分解草、木屑及作物废料等植物材料的细菌，这使得用草、木屑及作物废料取代玉米及其它粮食作物生产生物燃料成为可能。

“我们都没有料到熊猫粪便能帮助我们解决生物燃料生产中的一个主要障碍。熊猫粪便使得用于生产生物燃料的植物材料得到最佳分解，”作者之一的Ashli Brown博士说。“我们希望这项研究将有助于提高未来生物燃料的使用、有助于减经对进口石油的依赖。我们还希望它将有助于进一步说明保护野生生物的重要性。”

Brown指出来自大熊猫的细菌在分解柳枝稷、玉米秸秆及木屑中极其难分解的木质纤维素方面尤其有希望。这个发现能加速用这些难分解的植物材料生产纤维素生物燃料的发展，从而不需要依赖现在用于生产生物燃料的玉米、大豆及甘蔗等宝贵的粮食作物，她指出。

科学家很早就知道象白蚁和牛一样，大熊猫消化系统中的细菌可以把植物中的纤维素分解成养分。竹子占了大熊猫在野外的食物组成的99%。一个成年熊猫一天可能消费20-40磅竹子，包括叶子、茎、嫩枝等。但科学家从来没想过要去探明究竟是大熊猫肠胃系统中的哪种微生物参与了这些食物的消化直到大家开始对生物燃料产生兴趣。

Brown和同事（包括研究生Candace Williams）对孟菲斯动物园里一只雄性和一只雌性熊猫的新鲜粪便进行了1年多的采集和分析。他们在熊猫粪便中鉴定出几种消化细菌，其中有的与在白蚁中发现的以其消化木屑的能力而闻名的消化细菌相似。

“我们的研究说明熊猫肠道内的细菌可能比白蚁中的在分解植物材料上更有效，并且其分解过程更适于生物燃料的生产，”密西西比州立大学的Brown说。

基于其它研究，Brown估计在某种情况下这些熊猫肠道细菌把植物生物质转化为单糖的效率为95%。这些细菌所含的酶（能加快化学反应的非常活跃的物质）如此强大，它们不需要当前生物燃料生产过程所需的高温、强酸和高压，她说。这些过程通常需要长时间和高能耗，成本也高。熊猫细菌因此可以为生物燃料的生产提供一种更快、更清洁和更便宜的方法。

Brown现在正在试图对每一种大熊猫肠道细菌进行鉴别以便分离出最强大的消化酶用于生物燃料的生产及用于其它目的。她指出科学家可以使用很成熟的基因工程技术来把产生这些酶的基因转导到酵母中，这样就可以通过商业化生产来为生物燃料工业提供大量的酶了。

“这个发现也给我们上了一课，那就是生物多样性以及保护濒危动物的重要性，”Brown指出，野外仅存的大熊猫已经不足2500只，生活在室内的约为200只。“动物和植物是人类依赖的药物及其它产品的主要来源。如果它们灭绝了，我们可能就失去了这些产品的强大源头。”

英文原文：http://www.sciencedaily.com/releases/2011/08/110829131253.htm