嫌気性菌とは何ですか？

嫌気性生物は、酸素のない環境で繁殖できる生物であり、場合によっては、生きるために酸素が制限された環境または酸素のない環境が実際に必要になる場合があります。 多くの嫌気性菌は微生物ですが、熱水噴出孔の近くに見られる巨大なチューブワームなど、一部の大型生物も嫌気性です。 嫌気性菌は、いくつかの理由で人間にとって興味深いものであり、とりわけ、人間が摂取すると感染症や病気を引き起こす可能性がある人もいます。

真の嫌気性菌は、酸素のない環境を必要とし、大気中の酸素がある地域では生き残れないため、「偏性」として知られています。 一方、通性嫌気性生物は、条件の変化を利用して、酸素レベルの異なる地域に住むことができます。 他のタイプの嫌気性菌は、生存に低レベルの酸素を必要とする微好気性生物など、標準とは異なる酸素要求量を持っています。

これらの生物の一部は発酵を使用してエネルギーを収集しますが、酸素以外のガスとガス交換が行われる嫌気性呼吸を利用するものもあります。 通性嫌気性菌の場合、生物が生息している環境に応じて、好気性呼吸または従来の呼吸が起こります。

科学者は、液体培養を使用して、嫌気性生物から好気性生物を分離できます。 好気性生物は培養表面近くに集まって酸素にアクセスできるようになり、一方、偏性嫌気性菌は底に落ち着きます。 条件的、微好気性、および関連生物は、培養中に分布し、必要な酸素飽和度を見つけます。

水は液体ですが、水で生きることが生物を嫌気性生物にするわけではありません。 実際、水には溶存酸素が非常に多く、その結果、水に生息するほとんどの生物は酸素を必要としますが、表面に生息する生物とは異なる方法で酸素にアクセスします。 例えば、魚はえらとガス交換を行い、えらを通して水を汲み上げ、通過する溶存酸素を捕捉します。

場合によっては、嫌気性菌は人間に病気を引き起こす可能性があります。 例えば、ボツリヌス毒素は、汚染された缶詰食品に住むことができる嫌気性細菌によって作られます。 他の嫌気性菌は、牛乳を発酵させてヨーグルト、チーズ、その他の乳製品を作る生物の場合のように、実際に有益です。 発酵はワインとビールの生産の鍵でもあります。 嫌気性生物は、生物に優しい制御された環境を維持できるバイオリアクターを使用して、幅広い種類の化学物質やその他の有用な製品の生産にも利用できます。