水素細菌

水素細菌について

水素細菌（すいそさいきん、Hydrogen-oxidizing bacteria）は、遊離の水素を酸化することで得られるエネルギーを利用し、炭酸同化を行う細菌の一群を指します。これらは主に化学合成の一環として、周囲の環境から水素を取り込みながら成長します。

水素細菌は、特に土壌、海洋、および温泉といった自然環境に広く分布しています。これらの細菌には、好塩性のものが多く見られ、その特徴はさまざまです。例えば、Alcaligenes属やPseudomonas属、Bacillus属といった多様な系統に属し、さらに好熱性のHydrogenobacter属も含まれます。また、これらのバクテリアは、ドイツ語で酸水素ガスを意味する「Knallgas」にちなんで、Knallgas bacteria（ノイルガス細菌）とも呼ばれています。

利用法

水素細菌の大きな特徴は、栄養分、水素、酸素、二酸化炭素が揃う環境において、非常に速い速度で増殖できる能力です。この特性を活かし、持続可能な食品の原料としての利用が期待されています。

具体的には、フィンランドのスタートアップ企業であるソーラーフーズ社が注目されています。この企業は、再生可能エネルギーを用いて水素を分解し、その結果得られる中性的な味を持つ高タンパク質の食材を人工肉などの製品に利用し、商業化を目指しています。この手法により、これまでの農業に比べて環境に優しい方法で食材を培養できることが確認されています。

水素細菌の栽培は従来の作物栽培と異なり、肥料分が環境中に流出しません。そのため、必要な水や肥料の量も少なくて済み、特に砂漠化が進んだ過酷な環境でも栽培が可能という新たな可能性が示されています。

まとめ

水素細菌の研究は、現代の農業の課題解決に向けた新たなアプローチを提供しています。持続可能な食品生産のために水素細菌の特性をうまく活かすことで、地球環境への負荷を軽減しつつ、高品質なタンパク質の供給を実現できる可能性があります。今後の研究と技術の進展により、これらの細菌がどのように農業の未来を変えていくのか、大いに期待が寄せられています。

関連項目

• - 水素生産菌
• - Power-to-X(Power-to-food)

文献

• - Bowien, Botho and HG, SCHLEGEL et al. (1981). “Physiology and biochemistry of aerobic hydrogen-oxidizing bacteria”. Annu Rev Microbiol. doi:10.1146/annurev.mi.35.100181.002201. ISSN 0066-4227. PMID 6271040.
• - 五十嵐泰夫「水素細菌の機能と利用」『日本農芸化学会誌』第61巻第10号、日本農芸化学会、1987年、1322-1325頁、doi:10.1271/nogeikagaku1924.61.1322、ISSN 00021407.

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