在全球热映、创下史上最高票房纪录的科幻电影《阿凡达》中，潘多拉星球上的纳威人拥有与自然生灵沟通的神奇本领——只要将辫子里的纤维束与别的生物的相应组织缠绕在一起，他们便能接入整个潘多拉星球生物圈，同其中任何成员沟通，包括发出磷光的植物和翼手龙模样的大鸟。在地球上，有一类生物拥有类似的沟通本领，但它们不是高等智慧生命，而是毫不起眼的、生活海底沉积物中以硫磺为食的细菌。
纳威人发辫中的纤维束
早有研究者提出，海底沉积物中的细菌可以利用彼此相连的蛋白质纳米线传输电子，相互沟通，构成了一个密不可分的网络。最近，丹麦奥尔胡斯大学的拉尔斯·彼得·尼尔森率领的研究小组发现了新的证据证明这一猜想。
“我们的发现简直可以称为奇迹，颠覆了以前所有的认知。”尼尔森说，“关于海底细菌是怎么生活的，关于它们有怎样的能力，我们都必须从新的角度来思考。”
许多海洋细菌通过氧化硫化氢来获取能量，所以它们必须利用海水中的氧气，以带走硫化氢降解过程中产生的电子。
尼尔森及其小组从奥尔胡斯市附近的海底采集了沉积物标本，将其带回实验室。他们先清除了样本之上的海水中的氧气，然后又将氧气重新输入海水。他们惊奇地发现，离沉积物表面几厘米的细菌在重新输入的氧气扩散到自己那里之前就开始降解硫化氢了。
尼尔森认为，这是细菌通过蛋白质线传递信息的结果。蛋白质线将电子从位于沉积物深处、缺乏氧气的细菌处传输到靠近沉积物表面的细菌处，然后将电子“卸载”到氧上，结束整个反应（参见下图）。尼尔森将这一过程称为“电子共生”。
替换英文
1. 上部抹掉
2. 左侧
深处的细菌
为了降解硫化氢（H2S）并产生能量，缺氧部分的细菌将电子通过蛋白质纳米线传输到……
3. 右侧
表层的细菌
……靠近表层的细菌。这些细菌将电子“卸载”到溶解在水中的氧上，然后与氢离子发生反应，形成水，结束整个反应。
4. 左下侧
蛋白质纳米线
5. LOW OXIGEN 低氧 HIGH OXIGEN 富氧
此外，还有证据可以证明细菌间存在这种沟通关系。很多年前，地质学家就发现，细菌会在海底产生弱电流，有人甚至开始利用这一现象制造微生物燃料电池。“但人们过分专注于如何产生能量，忽视了这一现象背后的成因，即为什么微生物拥有交换电子的能力。”尼尔森说。
不过，由于纳米线如今只在实验室中被发现，尼尔森的结论也招来了质疑声。为进一步作证自己的观点，他准备着手在自然沉积物中去寻找纳米线的踪迹。
其实，我们不需要去潘多拉星球见证神奇的异星世界，因为更多的奇迹就在我们生活的这个地球上，只是有待于我们去一一揭开。
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