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文/良之才
日本海洋机构发现一种浮游植物可合成石油类“燃料”，该发现系全球首次发现。石油会被海洋生物取代吗？化石燃料的下一个质变，会是生物燃料吗？一时间，浮游植物成为很多科学爱好者的热点话题，甚至很多科学家希望借此彻底实现碳化社会。
石油一种不可再生的自然资源，是现代社会主要的能量来源。全世界的主要国家都围绕着能源和石油制定了大量的战略发展，美国甚至为了石油，多次强行进入其它国家。目前世界上的石油出口大国，又有多少是处于被限制或半限制的状态？从这些方面，不难看出石油的重要性，是当之无愧的“工业血液”。
但如果这种不可再生的资源，可以通过浮游植物来生产合成呢？如果科学家真的得以通过浮游植物量产“石油”，那这种影响和改变恐怕是不可想象的，甚至不亚于蒸汽机和电力的发现。本文，我们就来看看日本首次发现的这种浮游植物，到底是什么样的，又能否真的“取代”石油？全文约2000字，预计阅读时间10min。
1、石油是什么？
在中国，石油其实由来已久，“石油”这个名字就是由北宋沈括起的。
石油是一种深褐色的黏稠的液体，由各种烷烃、芳香烃组成的，被誉为“工业的血液”。日常工业开发中，只要对开采出的石油进行提炼，就可以获得成品石油。这些石油经过运输，走入千家万户之中。
虽然石油的主要化学成分是碳氢化合物，但碳氢成分不同，造就了不同品质的石油，热值也完全不同。简单的来说，碳原子数为10至15之间的石油就是我们常用的汽油。碳原子数为16至20之间的石油则是柴油。
而这次科学家发现的浮游植物，就可以合成碳原子数为10-38的多种碳氢化合物，从化学性质上，几乎是“复制”出了石油。
2、“水”变油可能吗？
利用生物科技生产石油，将可不再生资源变成可再生资源，这是不可想象的改变。巧的是上世纪中国曾出现过轰动全国的水变油“发明”。如果浮游植物真的可以制造出石油，那不就真是实现这一点了吗？
其实，利用藻类生产石油，多年前很多科学家就提出过。法国国立高等化工学校曾发表过一篇专业的论文，阐述他们发现的一种单细胞藻类植物——葡萄球藻，利用葡萄球藻成功提取出了一种液体碳氢化合物。之后的很多国家，包括美国和我们国家，都进行过这方面的研究。
但问题是，花费巨资寻找和研究藻类、浮游动物，虽然可以成功的合成碳氢化合物，但总有各种各样的缺陷。最明显的就是，碳原子数范围很窄。想要正常使用，就必须混合传统的化石燃料，这也使得藻类制造石油，始终处于鸡肋的状态。更多的是作为一种生物提炼或者催化。
而日本这次发现的浮游生物，可以合成碳原子数为10-38的碳氢化合物。这个碳原子区间完美的覆盖了石油和柴油，让富含这种特殊藻类的培养“水”变油成为了可能。毕竟，发现自然界天然的特种藻类，和人工制作培养的藻类，完全不在一个概念上。
3、“研究”还在路上
当然，新发现的浮游植物可以合成多种碳氢化合物，产生结构稳定的高质量燃料。但也有自己的限制，最大的问题就是，“质量”虽优，但“数量”不够，投入产出比太低，成本太高。说简单点，就是还不能量产。与之前已经开发相对成熟的藻类植物相比，这种浮游植物的产量最低只有前者的2.5%，最好的情况下也不到20%。
不过这毕竟是才发现的浮游植物，还需要进一步的研究和开发。科学家们已经探讨了如何优化这种浮游生物的办法，这其中有一种办法就是利用大肠杆菌解决量产问题。
科学家们计划对浮游植物的基因进行分析，利用基因技术破解浮游植物可以合成燃料的机制，在此基础上，不断选择出更优秀的浮游植物。与此同时，还可以截取该部分基因片段，利用转基因技术将其植入大肠杆菌等生物体内，利用大肠杆菌易于培养的特性来解决产量不足的问题。
4、“偶然”间的发现
日本这次科考，本来是去研究全球变暖对北冰洋生造成的影响。不想却意外的发现了这种浮游植物全球变暖对北冰洋生造成的影响。不想却意外的发现了这种浮游植物合成“燃料”。这是全球的首次发现，意义重大。
除了能替代石油，这种浮游植物还有利于实现碳中和的目标，这浮游植物在生长过程中，会不断的吸收二氧化碳，其生产物燃烧时释放二氧化碳，理论上可以实现零碳排放。当然，化石燃料到生物燃料的转变，是非常难的。这需要科学家们长久的努力，为解决能源和碳排放问题，提供了新的思路。
5、结语：石油从哪里来？
石油从哪里来？
科学界普遍认为，石油是亿万年之前被深埋于地下的植物、藻类、浮游生物在地热、压力甚至特种微生物的作用下形成的。因为形成时间漫长，对于人类来说，石油被定义为不可再生资源。
但近些年，越来越多的油田被发现，其中有很多油田的生成时间非常近，根本无法用之前的理论解释。不断有科学家开始指出，石油的形成或许和这些特种的浮游植物有关,而这次发现的浮游植物，也印证了这种新思路。至于正确性，还得经过漫长的研究确认才行。
大胆设想，小心论证，这才是应有的科学态度。亲爱的网友，您认为石油是如何形成的呢？而石油在未来又是否真的会被海洋生物所取代呢？
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