~利用γ射线的真菌（想起来了，很久以前我写过一篇关于利用gamma射线的黑霉的介绍，还好留着Word版，重贴一遍吧）

植物、藻类和一些细菌通过光合作用把太阳辐射的光能转化成化学能，给地球上形形色色的生物提供赖以生存的能源。光合作用主要利用可见光，比如绿色植物主要吸收红光和蓝紫光。有些光合细菌能从红外线中获取能量用于化学合成，同时也有利用紫外线进行光合作用的生物，如一些生活在深海的红藻。我们知道紫外线对人体是有害的，而比紫外线波长更短的X射线和γ射线的危害就更大了。因此，你可能想不到居然有的生物能利用γ射线。然而，大千世界，无奇不有，地球上还真有一些种类的真菌似乎能够利用γ 射线。

核反应器的冷却水常常会变黑，这是因为某些真菌在其中繁殖造成的，黑色来源于真菌细胞内的黑色素。黑色素是一种分布很广的色素，在很多不同的生物体内扮演着重要的角色。我们皮肤中的黑色素能够挡住阳光中的紫外线，保护我们免于伤害。而对于这些真菌来说，黑色素也能帮助它们在高辐射环境中生存，比如在切尔诺贝利核电站的废墟中就有长得很旺盛的黑霉。这种现象似乎也不算稀奇，因为微生物通常比多细胞的复杂生物更能耐受诸如高温、高压、高盐、高辐射等极端的环境。然而，美国纽约阿尔伯特-爱因斯坦医学院的微生物学家Arturo Casadevall 却觉得事情可能不那么简单，因为黑色的真菌在极端的环境中特别常见。他设想或许黑色素的主要作用不是保护这些真菌免受辐射的伤害，而是帮助它们从γ射线中获得能量，因为生物在利用能源方面向来是很经济高效的。

Casadevall和他的团队选择了Wangiella dermatitidis（皮炎外瓶霉）和Cryptococcus neoformans（新型隐球菌，图2）两种含黑色素的真菌，把它们培养在γ射线强度是背景辐射[3]的500倍的环境中，发现这些真菌的同化作用和生长速度都明显高于对照组。他们同时还试验了这些真菌的白化突变株，这些菌株在高辐射的环境中也长得更好些，但不如有黑色素的菌株那么显著，这说明黑色素对高辐射中的生长有很重要的作用。另外，他们还发现γ射线激活的黑色素对NAD[4]的还原能力大大增强，这光合作用中的某些步骤很相似。

这一系列的实验提示黑色素可能像叶绿素捕获可见光光子那样捕获γ射线的光子用于细胞的合成代谢。当然，人们对这一机制的了解远远不如对经典光合作用那么透彻，说某些黑霉利用电离辐射进行光合作用还为时过早，但我们有理由相信这方面的研究将带给我们更多有趣的发现。

[1]黑霉：有些黑霉会感染人类并引起诸如呼吸系统损失和头疼等疾病。文中提到的两种黑霉都能感染人类，对艾滋病患者等免疫系统缺陷的人能造成严重感染。
[2]同化作用(又叫做合成代谢)是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程。即生物体利用能量将小分子合成为大分子的一系列代谢途径。
[3]背景辐射：我们生活的环境中都有一定量的辐射，称为背景辐射，也叫本底辐射。
[4]NAD：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，也叫辅酶I，是生物氧化还原反应中最重要的辅酶。
www.plosone.org/article/fetchObject.action?uri=info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0000457&representation=PDF
sciencewriter.org/dark-power/