微生物 用二氧化碳合成淀粉?中国科学家今天靠这技术霸榜了科技圈


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今天知乎的科技热榜被一则消息给霸屏了 , 内容是我国科学家成功用二氧化碳人工合成了淀粉 。
话说二氧化碳和淀粉这两个词我们天天都听 , 但估计你怎么都不会想到 , 温室气体的罪魁祸首竟然能合成出我们每天都吃进肚子里的淀粉?
相信大家都会疑惑 , 这事到底真的假的?他们是咋做到的 ?
首先 , 这事绝对靠谱 , 而且是世界人工合成淀粉领域的原创性、颠覆性的突破 。
并且在今天凌晨 , 这个研究成果已经被刊登在顶级科学期刊《 Science 》上 , 该期刊的学术出版合作总监称:人工合成淀粉 , 是生物合成、生物制造领域的一个重大的历史性突破 。
所以 , 咱今天就来聊聊为什么我们要花六年时间来钻研人工淀粉合成技术 , 而且这技术到底牛逼在哪?
淀粉大家都不陌生 , 我们平时吃的米饭、玉米、大米等谷物中 , 最重要也是最基本的物质就是淀粉 , 它可以分解成糖类 , 为人体补充能量 。
其次 , 淀粉还是重要的工业原料 , 是造纸、制作塑料等许多日用品的原始材料 。
但我们的淀粉都是从哪来的呢?几乎全部依赖于植物的光合作用 。
主要是通过玉米、小麦、红薯等农作物通过光合作用产生淀粉 , 并且这个过程相当复杂 。
植物们只能利用空气中低浓度的二氧化碳( 0.04% )、低能量密度的太阳能 , 并且需要 3 - 4 个月的生长周期 , 而且合成路径十分复杂 , 需要经过六十多道工序才能产生淀粉 。
所以天然光合作用的生产效率是极低 , 自然界中植物的光合作用 , 理论的能量转化率仅为 2% 左右 。
本来依靠天然光合作用的淀粉产量就贼低 , 现在还面临着耕地不断减少的情况 。
拿我们国家来说 , 我们的耕地面积仅有 150 万平方千米 , 占国土面积的 16% , 沙漠、海洋湖泊占了不少地方 , 压根就种不了地 。
就算放眼全球 , 在亚非拉美等国家 , 粮食问题一直都很严峻 。
【微生物|用二氧化碳合成淀粉?中国科学家今天靠这技术霸榜了科技圈】人工合成淀粉是个解决这一难题的新希望 。
我们再回头看另一个主角二氧化碳 , 聊它必然离不开的就是全球变暖 。
先不说什么尾气排放、工业生产带来的碳排放有多大 , 大家每天也看得见摸得着 。
我们拿 2019 年巴西境内的那场亚马逊雨林大火来说 。
大火之前的 20 年里 , 整个亚马逊雨林每年为地球减少 17 亿吨的二氧化碳排放量 , 然而单是因为 2019 年的那场大火 , 亚马逊雨林就已经排放了超过 36 亿吨二氧化碳 。
这 36 亿吨 , 放到 2018 年就是全球碳排放总和的十分之一 。
并且因为二氧化碳的过度排放 , 在过去 100 年里 , 全球气温已经上升了 0.85 摄氏度 , 海平面上升了 1.5 米 。
专家预测 , 如果二氧化碳排放量再不加以控制 , 到了 2500 年 , 仅南极冰川融化就能使海平面上升 15 米 。
所以各个国家为了减排 , 真的是费尽心力 , 什么碳奖励、碳收集、碳固化 , 连大家在蚂蚁森林的沙漠里种的一棵棵沙棘树也是为了减少碳排放 。

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