在寒冷的气候中，微生物会变黑以保持温暖

根据约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院的科学家的一项研究，寒冷气候下的微生物会使自身吸收更多的热量，从而提高它们的生存能力。

在8月2日发表在《当代生物学》(Current Biology)杂志上的一项研究中，科学家们对不同纬度收集的酵母进行了研究，发现深色色素的酵母在远离热带地区的地方更常见。深色色素的微生物在一定的光照条件下也能保持较高的温度，在寒冷的环境中，它们比没有色素的微生物有明显的生长优势。

在寒冷的纬度上存在着无数的色素真菌、细菌和其他微生物群落，所以至少可以想象它们的被动太阳能加热机制共同对气候产生了影响。

“我们的研究结果表明,色素是一种古老的适应机制来获取来自太阳辐射的热量和可以模拟气候变化的一个重要变量,“Arturo卡萨德沃尔说

Casadevall的实验室专门研究真菌生物学。在研究酵母对温度变化的耐受性时，他和他的团队注意到，在极地和近极地地区，深色的物种比在赤道地区更普遍。他们检测了20种不同的色素变种，其中包括念珠菌和新生隐球菌，它们具有广泛的地理分布。他们发现，在普通的阳光、红外线和紫外线照射下，深色酵母的温度升高得更快。“最黑的酵母比普通的浅色酵母要温暖10摄氏度，”该研究的第一作者、卡萨德尔瓦实验室的研究员、博士Radames J.B. Cordero说。

在进一步的实验中，研究人员发现了这一热捕获策略可以提供对极地气候的潜在适应，从而提高微生物的生存能力。在光照下，在23摄氏度的相对热带环境温度下，他们的测试微生物的存活率，一种黑色素变暗的新生孢子菌，与没有黑色素的孢子虫相比，下降了大约25%。相比之下，在4摄氏度(约39华氏度)的较冷温度下，当较轻微生物的数量开始减少时，其较深色的同类生物则获得了强劲的增长。

科学家们已经从先前的研究中了解到，一些像蜥蜴和蚱蜢这样的冷血动物可以通过在皮肤中产生更多的黑色素来使自己变黑并吸收更多的热量来适应更寒冷或更温暖的环境。“我们的研究是第一个在微生物中发现这种‘热融合’效应的。”Cordero说。这些发现增加了研究微生物生态学的新色彩因素，特别是在气候变化方面。Cordero说:“它可以帮助我们预测微生物是否能在一定的温度下存活。”

在高纬度地区，微生物数量众多，在一些极地地区，微生物明显地使地形变暗，因此它们不仅可能对气候变化做出反应，而且还可能通过大量的微生物来增强气候变化。已经有证据表明，随着冰川的融化，包括黑暗微生物在内的微生物群落在融水中开花。卡萨德尔说:“随着这些暗微生物的生长，它们可能会形成一个正的强化循环，在这个循环中，它们生长的区域会变得更温暖，加速冰川融化，从而使更多的暗微生物生长，它们会使物体进一步升温，等等。”