
今年刚入职武夷学院生态与资源工程学院的青年教师唐荣,用一项国家自然科学基金项目印证了“细微处往往藏着科学的答案”这句话,他申报的“电缆细菌丝状体间长距离电子传递的电子‘交棒’机制”获批2026年国家自然科学基金立项。多年专注于微生物长距离电子传递及其环境效应研究的他,在一次次的观察、实验与验证中,从细小现象逐步深入“电子交棒”机制的核心,让这场始于微观世界的探索迈入新阶段。
唐荣研究的对象,就藏在肉眼不可见的沉积物深处。电缆细菌,这类在地球上“隐居”了亿万年的丝状电活性微生物,凭借独特的丝状结构,在沉积物的好氧与厌氧界面之间架起桥梁,将深层的电子源源不断输送到表层,驱动着碳、氮、硫、磷等关键元素的地球化学循环。在这条看不见的“电网”中,个体如何协作、群体如何互联,曾是困扰科学界的未解之谜。
与传统微生物学研究单个菌株的生理生化特性不同,唐荣更着迷于微生物之间的物理互作与能量协同。他敏锐地意识到,电缆细菌不只是独立的“导电纤维”,更可能是一个具有高度社会性的协作网络。近五年来,他在微生物相关领域发表论文20余篇,其中以第一作者在《The ISME Journal》等国际知名期刊发表论文12篇,以扎实的数据逐步描绘出微生物之间隐秘而精妙的“协作网络”。
科学发现往往始于一次偶然的凝视,但终将归于长久的坚守。早期实验中,唐荣发现了一个挑战传统认知的奇特现象:按照经典理论,电缆细菌必须形成一根完整无断裂的连续丝状体,才能将电子从底层“拉”到表层;然而在他的显微视野下,大量丝状体并非连续贯穿,而是呈现断裂状态,电子传递效率却并未因此衰减。这一反常现象,像一颗种子埋在了他心底。
经过反复实验与高精度共聚焦显微成像验证,唐荣与合作者终于捕捉到令人振奋的瞬间——断裂的丝状体并非孤立无援,它们会主动定向迁移,以端对端的精准接触方式,像接力赛中的“交棒”一样,将电子从一根丝状体传递给另一根。“交棒”现象被证实后,更深的疑问随之而来:丝状体之间并不连接成一个固定整体,它们如何在浑浊的沉积物中相互识别?如何精准地找到对方的“手”并完成对接?这种“交棒”是随机碰撞还是受精密信号调控?他深知,只有回答了“如何精准对接”,才能真正理解这一协作模式的进化意义与环境贡献。
对于唐荣而言,获批国家基金既是里程碑,更是发令枪。正如电缆细菌通过一次次精准的“交棒”实现厘米级长距离电子传递,他也正以武夷学院为新起点,将对科学的执着与对机制探索的热忱,传递给更年轻的学子。在世界文化与自然双遗产地的高校里,他将继续围绕电缆细菌长距离电子传递及其环境效应开展研究,深入探索沉积物中“生物电缆”的奥秘。
(来源:《武夷学院报》,编辑:钟敏)

