请告诉我这个：什么东西吃木头并排出清洁能源？

这种体长不足一英寸的微小的鲻鱼生活在沿海海洋环境中，以木材为食。它们吞食从河口冲入大海的树枝和原木，发挥着重要的生态功能。但它们也可能是一种破坏性的滋扰，会吃掉船只和码头上的木材，造成相当大的破坏。与白蚁等其他需要数千种微生物才能消化的食木动物不同，鲻鱼的肠道不需要这种帮助。它们的消化系统是无菌的，这意味着它没有栖息在包括我们在内的其他肠道中的复杂微生物群落。科学家表示，了解鲻鱼如何分解木材可以帮助他们开发出更好的方法将木材转化为燃料。目前，燃烧以产生能量的木材必须首先经过昂贵且耗能的分解过程。鲻鱼可能掌握着一种更便宜、更节能的释放木材能量的方法的关键。约克大学生物系的西蒙·麦奎因-梅森说：“我们迫切需要利用所有可能的机制来减少碳排放。我们需要采取行动来避免气候变化带来的最严重后果的时间非常紧迫，时间紧迫。”

因此，麦奎因-梅森和他的研究团队一直在试图弄清楚，蛀木虫是如何突破木质素的，木质素是构成木材的糖聚合物的坚硬涂层，长期以来一直是个谜。他们最近发现，蛀木虫分泌一种叫做血蓝蛋白的酶，这种蛋白质使无脊椎动物的血液变成蓝色，使它们能够穿透木质素，吃掉木材中的糖分。他们的论文发表在《自然通讯》杂志上。

血蓝蛋白在无脊椎动物中运输氧气，就像血红蛋白在动物中运输氧气一样。但是，血红蛋白通过与铁原子结合来结合氧气，使血液变成红色，而血蓝蛋白则通过与铜原子结合来结合氧气，使血液变成蓝色。“我们发现，啮齿动物会先将木头咀嚼成非常小的碎片，然后再使用血蓝蛋白破坏木质素的结构，”麦奎因-梅森说。人类可以利用血蓝蛋白获取木材中的糖分，从而在燃烧木材时产生更多能量。

这对气候来说是个好消息，因为木材是一种潜在的低碳能源。如果发电厂燃烧树木来发电，而储存在树干和树枝中的碳会逸散到大气中，这反过来会加剧气候变化。但如果在老树生长的地方长出新树，这些新树就会将碳从天空中清除掉。整个过程可以说是碳中性的，但在实践中，情况并非如此简单。砍伐、运输和焚烧树木需要大量能源，而这些树木往往不会被替换。

然而，麦奎因-梅森指出，木质生物质还包括农作物残渣，如稻草和秸秆，即玉米、高粱或大豆等大田作物的叶子和茎秆，这些作物在收获谷物后通常会留在田里。这些物质不可避免地会分解，将其储存的碳释放到空气中，最好燃烧以发电。他说，这些燃料“从木质纤维素原料中提取，与化石燃料相比，从整个生命周期来看，可以减少约 80% 的排放量。”“问题是化石燃料更便宜。”

这项研究还涉及朴茨茅斯大学、剑桥大学和圣保罗大学的团队，他们发现用血蓝蛋白处理木材会释放出两倍以上的糖分，这意味着燃烧木材会产生更多的能量。血蓝蛋白的效果与通常使用的昂贵且耗能的热化学预处理一样好。

“在工业环境中，要获得与血蓝蛋白相同的效果，需要使用高温和高压，而且成本高昂，”McQueen-Mason 解释道。“血蓝蛋白在环境条件下就能实现这一点，可以降低工业环境中预处理的成本。”

利用血蓝蛋白可以更轻松地生产生物燃料，例如木材。“从长远来看，这一发现可能有助于减少预处理木材以将其转化为生物燃料所需的能量，”约克大学生物系的尼尔·布鲁斯 (Neil Bruce) 说道，他是这项研究的合著者。然而，要成功地将其用于工业用途，就必须找到大量生产血蓝蛋白的方法。这目前还不可能，但科学家们已经将其列入了议程。

报告的主要作者、约克大学生物系的 Katrin Besser 指出，这些发现是科学如何利用自然界经验的另一个例子。“看到大自然如何适应挑战真是令人着迷，这一发现进一步证明血蓝蛋白是一种用途广泛、功能多样的蛋白质，”她说。

除了帮助科学家更有效地生产木质燃料外，麦奎因-梅森认为，这种好奇的小甲壳类动物还可以为生物研究人员提供一个值得进一步研究的消化系统模型。“那里发生了一些不寻常的事情，阻止了微生物的生长，”他说。“事实上，鼠类的消化系统缺乏微生物，这本身就非常不寻常，也很有趣。”

玛琳·西蒙斯为 Nexus Media 撰稿，这是一家涵盖气候、能源、政策、艺术和文化的联合通讯社。