你知道蛋白质含量最高的食物是什么吗？鸡蛋、牛奶还是牛肉？在富含蛋

你知道蛋白质含量最高的食物是什么吗？鸡蛋、牛奶还是牛肉？

在富含蛋白质的食物当中，牛肉的蛋白质含量大约是20%，三文鱼的蛋白质含量大约是17%，鸡蛋含有12%的蛋白质，牛奶的蛋白质含量大约是3%。

不过，蛋白质含量最多的食物并非上这些，而是人们非常熟悉但往往会忽略的一种植物性食物：大豆。大豆的蛋白质含量接近40%，在所有食物中遥遥领先。

还有一种名叫紫苜蓿的植物，它是专门用来养牛的牧草，紫苜蓿的蛋白质含量也超过20%，也比牛肉中的蛋白质含量高。而紫苜蓿与排名第一大豆一样，都属于豆科植物。

在我们的常识里，蛋白质丰富这句话常常是用来夸赞肉类食品的。那么为什么大豆和紫苜蓿的蛋白质含量会超过肉类呢？

我们要先弄明白一个概念：组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸中的氨基主要是由氮元素组成。也就是说蛋白质含量高其实指的是氮元素的含量高。

那么豆科植物是靠什么力量获取了如此高比重的氮元素呢？下面我们就来聊一聊，豆科植物究竟是如何将氮元素大量聚集到自身的。

通过基因分析可以确定，豆科植物起源于8900万～9400万年前，它们至少与恐龙一起共存了2000万年，曾在大型蕨类植物的夹缝中艰苦地求存。

现在，全世界大约有18000种豆科植物，在物种数量上排名第三。物种数量上排名在豆科植物前面的，是菊科和兰科植物。

全世界可耕种的土地面积有15亿公顷，而仅仅大豆一个物种的种植面积就达到了1.24亿公顷，占所有可耕种土地面积的8%左右，这还不包含绿豆、黑豆、红小豆等豆科植物。

所有这些豆科植物都比较耐旱，它们不仅能在贫瘠干旱的土壤里生存，还能改良土壤的肥力。

不过，早期的豆科植物可没有在干旱地区生存下来的本事，它们龟缩在高大的蕨类植物的夹缝中艰难求存，这一忍就是上千万年的时间，直到它们遇到了合作伙伴——根瘤菌。

1884年，德国生物学家赫尔曼·海瑞格和他的助手，在实验过程中意外发现了一个很有趣的现象：

他们在种植豌豆的实验中发现，如果种植的土壤经过高温灭菌处理，豌豆就生长得极差，它们似乎失去了耐旱、耐贫瘠的优良性状，状态看起来像是严重的营养不良，很容易死掉。但是，如果使用没有灭菌的自然土壤，豌豆就生长得特别好。

因为有对照组存在，赫尔曼很容易就想到，一定是灭菌的过程破坏了什么东西，影响了豌豆的生长。经过反复多次的重复实验之后，赫尔曼发现，高温灭菌后的土壤里并没有缺少什么营养物质，唯一的差别就是，土壤里的微生物在这个过程中被杀死了。

赫尔曼不禁思考，难道天然土壤里的某种微生物可以促进豌豆的生长吗？在那个时代，微生物学刚刚起步，人类对于土壤中的微生物认知几乎是空白。

于是他们进行了进一步的实验，得到了迄今为止依然正确的答案：豆科植物除了可以从土壤中吸收氮元素外，也可以从空气中吸收氮元素，而吸收的途径就是利用根部的根瘤进行。赫尔曼还指出，豆科植物的根瘤不是贮藏营养的器官，而是进行固氮的场所。

1886年9月20日，赫尔曼把自己的发现在第59届德国国家自然科学大会上进行报告。千百年来，人类第一次意识到，原来植物还有另外一套吸收氮元素的方法：根瘤菌可以帮助豆科植物固定空气中的氮元素！

根瘤菌其实是一种固氮细菌，这是被很多人熟知的一类细菌，固氮细菌可以利用空气中的氮气合成出植物可以利用的氨。目前，科学家已经发现，至少有16个属的细菌，都具有固氮的能力。

地球生命所需要的全部氮元素，都来自大气中占比78.1%的氮气。这些氮气被固氮细菌以极其复杂的方式转换成含氮的化合物。随后，植物会把这些含氮化合物吸收进体内，转化成植物蛋白。

而动物则会通过食用植物来积累蛋白质。当动植物死亡之后，它们体内的蛋白质则会被细菌分解，氮元素则会再次进入土壤。一些细菌还会进一步分解土壤中的含氮化合物，让氮元素重新回归到大气中。这就是地球上的氮循环。

可以说，今天这个生机盎然的地球，一定程度上就是从固氮细菌的工作开始的。有科学家相信，如果没有固氮细菌，地球很可能依然是贫瘠、荒凉的模样。

大部分的固氮细菌都是独立工作的，它们把氮元素积累在自己的身体里，等到它们死亡的时候，就会把氮元素贡献给土壤。但是，根瘤菌的行为有些不一样，它们的工作方式是与豆科植物进行协作。

豆科植物会从根部发出类黄酮、肌醇一类的信号物质，附近的固氮细菌得到信号，就会聚集到豆科植物的根毛附近。

这时候，豆科植物原本圆润的根毛细胞，就会在靠近土壤的一端伸长、弯曲，尽量扩大与土壤的接触面积。一旦固氮细菌与这些变形的根毛细胞接触，根毛细胞就会在细胞膜上打开一扇门，放固氮细菌进来。

也就是说，豆科植物是凭借根瘤中的根瘤菌，帮助它们吸收空气中的氮气，从而获取更多的氮元素，让豆科植物的种子中富含更多的氨基酸，那么蛋白质含量也就更多。

奇怪的知识是不是又增加了？