图为黄白相间的七彩“调色板”——运城盐湖。
图为七彩“调色板”——运城盐湖。
本版图片由受访者提供
编者按 党的二十届三中全会提出，当前和今后一个时期是以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业的关键时期。中国科协科普部联合新华网、科普时报社，特邀院士专家，畅谈科技强国。本期“科普话强国”栏目，带领读者走进山西运城盐湖，探寻盐湖五彩斑斓的形成之谜。
“湖水变色”并不罕见。比如，中东的“死海”、非洲塞内加尔的“玫瑰湖”、澳大利亚的希利尔“粉红湖”等，都出现过此现象。但是，这个神奇湖泊，就像一锅“老汤”，历经亿年不仅没有褪色，味道仍不减当年。
它就是山西最大湖泊——运城盐湖。与世界其他盐湖不同，运城盐湖呈现出五颜六色。
初冬的运城盐湖色彩斑斓，美不胜收。从高空俯瞰，湖内盐田纵横交错，星罗棋布，像是七彩“调色盘”。
古老的运城盐湖里究竟隐藏着什么秘密？为何它会如此斑斓，变化多端？
“永葆青春”，两类嗜盐生物是主因
通常，盐湖是指湖水含盐量大于3.5%（35克/升）的湖泊。运城盐湖因绚丽彩色而闻名，变化多端引人关注。
其实，早在4000多年前，人类就已经和运城盐湖相遇。阳光下的盐不断结晶，大地上的人不断采集，再加上时间、温度，让它悄然发生着改变。
运城盐湖的颜色主要有红、绿、黄、蓝等，它的表现形式是由多种因素互相作用的结果，主要包括生物因素、物理因素和化学因素。其中，生物因素是盐湖色彩变化的主要原因。
嗜盐古菌和杜氏盐藻是两种生存在极端盐分环境中的生物，二者各自发挥着重要作用。嗜盐古菌的颜色主要为红色，归因于其产生的红色素——菌红素。在运城盐湖的高盐环境中，嗜盐古菌的大量繁殖与光照强度、照射角度的变化相结合，使湖水呈现红色、粉色，以及暗红色等多样色彩。
杜氏盐藻生长于盐湖、盐场的蒸发池中，其最适盐浓度为20%。在不同的生长条件下，杜氏盐藻颜色不一：当充足养分时呈现绿色；在缺氮条件下变为橙黄色；而缺乏磷元素时则呈现黄绿色。
不仅如此，当嗜盐古菌和杜氏盐藻共存时，“红加绿”会形成黄色，红色与绿色的比例不同，所产生的颜色也会有所不同。
化学因素在运城盐湖形成中扮演着重要角色。不同盐度与无机盐成分的组合变化，是湖水色彩斑斓的重要化学基础。
资源宝库，能赏景还“实用”
作为大自然给人类的馈赠，运城盐湖是一个资源宝库。其蕴藏的极端微生物不仅是“风景线”，更是可以运用到我们日常生活中的“实用品”。
在餐厨垃圾处理上，将各种具有不同酶活性的盐湖微生物菌种进行复配后，可以做成用来处理餐厨垃圾的复合菌剂，由于盐湖微生物的特性，这类菌剂能有效降解高盐餐厨垃圾，为我国高盐饮食区域的餐厨垃圾处理提供了新方法。对于有机污染物降解，运城盐湖微生物也大有作为。
在科研方面，运城盐湖的微生物多样性研究近日获得突破性进展，成功分离出了运城盐湖首个新属级物种——盐池运城杆菌。该物种不仅代表极端微生物出现了一个新类群，而且在微生物分类学上具有重要的学术价值。相关研究成果已发表在最新一期国际学术期刊《列文虎克：国际通用分子微生物学》上。
在经济效益上，由于特殊的自然条件，运城盐湖微生物形成了独特的基因类型、生理结构和代谢机制，是研究生物进化、生命起源及生物多样性的重要材料。
此外，作为一类极具应用前景的微生物资源，盐湖微生物可产生许多具有特殊功能的代谢产物，在食品、医药、造纸和环保等领域具有重要的开发利用价值，是普通微生物无法比拟的。
（作者李新系运城学院副院长，王传旭系运城盐湖生态保护与资源利用厅市共建山西省重点实验室副主任）
延伸阅读
当湖水与黑泥相遇
运城盐湖，古称河东盐池，地处晋、陕、豫三省交界处，是世界上开发利用最早的盐池。
黑泥是运城盐湖的独特资源，含丰富的矿物质及微量元素，具有杀菌消炎、美白护肤的功效。当湖水与黑泥混合时，湖水会呈现出灰色或黑色，阳光照射到湖面，湖水则会反射出蓝色光泽。
打卡盐湖
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