Question

古菌为什么只能生存在高温下呢?

Answer 1

古细菌包括3类不同的细菌：产甲烷细菌、极端嗜盐细菌和嗜酸嗜热细菌.它们生存在极端特殊的生态环境中,具有独特的16S核糖体RNA寡核苷酸谱.而且,它们在分子水平上与真核生物和真细菌都有不同之处或只与其中之一相同.例如,极端嗜盐细菌能行光合作用,但其光合作用色素并非叶绿素类的分子,而是与动物视网膜上的视紫红质相似的视紫红质.
原来以为有细胞形态的生物只有原核细胞和真核细胞两大类.自从发现古细菌以后,才将生物分为上述3大类,这就为探索生命起源和真核细胞起源提供了新的线索.
极端嗜热菌（themophiles）：能生长在90℃以上的高温环境.如斯坦福大学科学家发现的古细菌,最适生长温度为100℃,80℃以下即失活,德国的斯梯特（K.Stetter）研究组在意大利海底发现的一族古细菌,能生活在110℃以上高温中,最适生长温度为98℃,降至84℃即停止生长；美国的J.A.Baross发现一些从火山口中分离出的细菌可以生活在250℃的环境中.嗜热菌的营养范围很广,多为异养菌,其中许多能将硫氧化以取得能量.
极端嗜盐菌（extremehalophiles）：生活在高盐度环境中,盐度可达25%,如死海和盐湖中.
极端嗜酸菌（acidophiles）：能生活在pH值1以下的环境中,往往也是嗜高温菌,生活在火山地区的酸性热水中,能氧化硫,硫酸作为代谢产物排出体外.
极端嗜碱菌（alkaliphiles）：多数生活在盐碱湖或碱湖、碱池中,生活环境pH值可达11.5以上,最适pH值8～10.
产甲烷菌（metnanogens）：是严格厌氧的生物,能利用CO2使H2氧化,生成甲烷,同时释放能量.
CO2＋4H2→CH4＋2H2O＋能量
由于古细菌所栖息的环境和地球发生的早期有相似之处,如：高温、缺氧,而且由于古细菌在结构和代谢上的特殊性,它们可能代表最古老的细菌.它们保持了古老的形态,很早就和其它细菌分手了.所以人们提出将古细菌从原核生物中分出,成为与原核生物（即真细菌eubacteria）、真核生物并列的一类.