一陣大雨過後,空氣裡浮蕩著一股沁人心脾的泥土的清香,讓人嗅了神清氣爽——你或許以為是微小的泥土顆粒被吸入你的鼻孔所致。錯了!但這些香味是怎麼回事?說出來你也許不會相信,它來自泥土中一種叫“放線菌”的細菌。
你或許想不到,土壤不僅可用於生長植物,也是數量和種類繁多的細菌的“家園”。其中有一類細菌,如果你在顯微鏡下觀察,會發現它們與眾不同:別的細菌多數是圓形、橢圓形的,而它們看起來卻是絲狀的。那些絲有的像一棵樹,樹上有時還結著“果實”;有的像一根草,彷彿還開著花,煞是好看。這類細菌在生物學上統稱為放線菌。
放線菌是一種單細胞生物,所以你看到它長得像一棵樹也好,一根草也罷,其實都只是一個細胞。那些奇形怪狀的絲,是它的菌絲。它的身體透過長出大量菌絲,覆蓋了很大的空間,這對於尋找食物大有好處。放線菌能釋放出一種化學物質,正是這種物質,讓我們湊近時,能聞到一股的。不過,我們雨後聞到的泥土香味又稍有不同,那是它們直接進到了我們的鼻孔。
放線菌是一種生命力很頑強的細菌,它們一般喜歡在溫暖、溼潤的環境下生存。當土壤乾旱的時候,它的菌絲就會在頭部長出一個個“果實”來,在生物學上叫“孢子”。孢子有厚厚的一層孢子壁,可以保護它在缺水時也不至於受損害。原來的放線菌漸漸枯死了,但留下一個個孢子。這些孢子一遇到合適的條件,又會發芽,長成一個個放線菌。
當下雨時,雨水衝開了土壤,這些晴天時埋在土中的放線菌孢子,也因此吸附在潮溼空氣的小液滴中而四下瀰漫。當它們被吸入鼻孔,我們就能感覺到一股泥土的清香。又由於土地乾旱越久,就有越多的放線菌以孢子的形式生存,所以雨後泥土的清香在久旱之後尤其明顯——這並不是你的鼻子產生的錯覺。放線菌絕大多數是無毒的,不僅在自然界,也在我們的口腔、呼吸道等處大量存在。
這種小小的微生物作用不僅僅只是讓人聞到土味,也許它在你一生的某一時刻曾救過你的命,因為放線菌是一座生產抗生素的寶庫。目前醫學上常用的幾十種抗生素,絕大多數是由放線菌生產的——鏈黴素、四環素、氯黴素、慶大黴素等等。
提起抗生素,我們大概最先想到的是青黴素。的確,青零素是人類發現的第一種抗生素,是由英國生物學家弗萊明最先發現的。但青黴素並不是萬能藥,它只能殺死有限的幾種細菌,比如葡萄球菌、鏈球菌等。
1945年,就在弗萊明獲得諾貝爾獎之後的幾個月,又傳來另一條好訊息:美國生物學家瓦克斯曼宣佈其實驗室發現了第二種抗生素——鏈黴素。這種抗生素對治療肺結核病有特效,自此,肺結核病才不再是人類的致命疾病。
時至今天,人類大約已經發現了5000多種抗生素,而4000多種是從放線菌中提煉出來的。放線菌有種類多、繁殖快、生產抗生素產量高等優點。這些抗生素不僅能防治人類和動物的疾病,許多還能防治植物的疾病。
放線菌的作用還不止於此,我們平常烹飪時調味用的味精,其實也是透過它們製造的。如今,它們還是科學家研究生物發育、細胞分化的便利材料。