內(nèi)容摘要:加勒比海紅樹林中發(fā)現(xiàn)達(dá)到2厘米大小的細(xì)菌Thiomargarita magnifica神秘的地球uux.cn報道)據(jù)新浪科技:目前,科學(xué)家最新研究發(fā)現(xiàn),來自紅樹林的巨型微生物可能是單細(xì)胞生物和構(gòu)成人體
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加勒比海紅樹林中發(fā)現(xiàn)達(dá)到2厘米大小的細(xì)菌
Thiomargarita magnifica(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)新浪科技:目前,科學(xué)家最新研究發(fā)現(xiàn),比海來自紅樹林的紅樹
北京大圈外圍聯(lián)系方式(微信199-7144-9724)真實上門外圍上門外圍女快速安排30分鐘到達(dá)巨型微生物可能是單細(xì)胞生物和構(gòu)成人體細(xì)胞之間缺失的重要環(huán)節(jié)。依據(jù)相關(guān)定義,林中厘米微生物應(yīng)該很小,發(fā)現(xiàn)只能用顯微鏡才能看到,達(dá)到大小的細(xì)但近期科學(xué)家在加勒比海紅樹林中發(fā)現(xiàn)的加勒菌一種細(xì)菌顛覆了人們之前對微生物的認(rèn)知,該微生物的比海線狀單細(xì)胞肉眼可見,可以達(dá)到2厘米,紅樹相當(dāng)于一粒花生,林中厘米比其他微生物大5000倍。發(fā)現(xiàn)
更為重要的達(dá)到大小的細(xì)是,這個巨型細(xì)菌擁有龐大的加勒菌基因組,不像其他細(xì)菌那些在細(xì)胞內(nèi)自由漂浮,比海它是紅樹包裹在一層膜狀組織中,這是一種更復(fù)雜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)特征,就像人體中的細(xì)胞。
近期,
北京大圈外圍聯(lián)系方式(微信199-7144-9724)真實上門外圍上門外圍女快速安排30分鐘到達(dá)這種巨型細(xì)菌的相關(guān)信息一經(jīng)公布,立即讓一些研究人員感到震驚,開始分析評估它的特性,這是一種此前從未發(fā)現(xiàn)過的巨型微生物,比之前人類認(rèn)知的細(xì)菌體積大小上限提高了10倍。
該發(fā)現(xiàn)是不可思議的,令人大開眼界,這種超大體型細(xì)菌甚至比果蠅和線蟲更大,后者是實驗室里常見的研究目標(biāo),在實驗室研究中為了進(jìn)行細(xì)菌感染試驗,他們會讓較小的細(xì)菌感染果蠅和線蟲,觀察感染后的變化。
這種巨型細(xì)菌除了顛覆關(guān)于微生物體積和復(fù)雜結(jié)構(gòu)之外,還可能是復(fù)雜細(xì)胞進(jìn)化過程中缺失的重要環(huán)節(jié)。長期以來,研究人員一直將生命形式分為兩類:原核生物,包括細(xì)菌和被稱為古生菌的單細(xì)胞微生物;真核生物,包括從酵母至大多數(shù)多細(xì)胞生命形式(包括人類)的一切生物。原核生物的DNA處于自由漂浮狀態(tài),而真核生物的DNA則包裹在細(xì)胞核中,真核生物還將各種細(xì)胞功能劃分為被稱為細(xì)胞器的囊泡,并能將分子從一個囊泡移至另一個囊泡,而原核生物卻無法實現(xiàn)。
然而,最新發(fā)現(xiàn)的巨型細(xì)菌模糊了原核生物和真核生物之間的界限,大約10年前,法屬安的列斯群島大學(xué)海洋生物學(xué)家奧利佛·格羅斯(Olivier Gros)在當(dāng)?shù)匾黄訚芍信既话l(fā)現(xiàn)一種奇特生物,它在腐爛紅樹林葉子表面以細(xì)絲結(jié)構(gòu)生長。直到5年后,他和同事才意識到這些生物體實際上是一種特殊細(xì)菌,近期研究人員對該細(xì)菌進(jìn)行深入分析,試圖全面了解其生物特征時,才意識到該研究結(jié)果刷新了之前人們對細(xì)菌概念的認(rèn)知。
一些微生物,例如:黏菌和藍(lán)綠藻,形成了清晰可見的莖桿或者由成堆細(xì)胞構(gòu)成的細(xì)絲,但研究小組使用各種顯微鏡和染色方法驗證了紅樹林細(xì)絲實際是每一個細(xì)胞結(jié)構(gòu),此外,該細(xì)胞包括兩個膜囊,其中一個包含所有細(xì)胞的DNA,這種膜囊是細(xì)胞器,是當(dāng)前一項重大科學(xué)新進(jìn)展,意味著生命的兩個分支并不像之前認(rèn)為的那樣差異很大,也許是時候重新考慮我們對真核生物和原核生物的定義了。
另一個膜囊中充滿水,可能是導(dǎo)致該細(xì)菌長得異常大的原因之一,之前微生物學(xué)家認(rèn)為細(xì)菌必須非常小,部分原因是它們需要進(jìn)食和呼吸,并通過分子在細(xì)胞內(nèi)部擴(kuò)散進(jìn)行排毒,而這些分子的移動距離非常有限。1999年,研究人員在納米比亞海岸發(fā)現(xiàn)了一種巨大食硫微生物,大約有罌粟種子一般大小。該微生物體形較大,是因為它的細(xì)胞物質(zhì)被一個巨大的充滿水和硝酸鹽的囊狀結(jié)構(gòu)擠壓在外細(xì)胞壁上,這種微生物基本分子仍然可以擴(kuò)散,因為只有處于邊緣的細(xì)胞是活體,之后科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了其他大型食硫微生物,但是它們的長絲結(jié)構(gòu)是由多個細(xì)胞構(gòu)成。
就像在納米比亞發(fā)現(xiàn)的微生物一樣,最新發(fā)現(xiàn)的紅樹林細(xì)菌也有一個巨大囊狀結(jié)構(gòu)——大概是水,占總體積的73%,這種相似性和基因分析使得研究小組將它與其他大多數(shù)巨型微生物歸為同一種屬,并建議將其命名為
Thiomargarita magnifica。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的最大
Thiomargarita magnifica微生物體長達(dá)到2厘米,如果該微生物不被踩踏、吞食,被風(fēng)吹走,或者海浪卷走,它的體型會變得更大。
分析結(jié)果顯示,這種微生物充滿DNA的膜囊也被擠壓在邊緣,當(dāng)研究人員對其中的DNA進(jìn)行測序時,發(fā)現(xiàn)它的基因組非常龐大,擁有1100萬個堿基,其中包含大約11000個明顯不同的基因,通常情況下,細(xì)菌基因組平均大約有400萬個堿基和3900個基因。
通過使用熒光物質(zhì)標(biāo)記DNA,該微生物的基因組如此龐大是因為相同一段DNA擁有50萬以上的副本,被稱為核糖體的蛋白質(zhì)制造工廠也存在于充滿DNA的囊內(nèi),這可能使基因代碼編碼成蛋白質(zhì)的效率更高。細(xì)菌經(jīng)常被認(rèn)為是體型較小、結(jié)構(gòu)簡單,未充分進(jìn)化的生命形式,也被稱為“蛋白質(zhì)囊”,但通過研究這種最大的微生物結(jié)構(gòu),我們將對微生物產(chǎn)生了新的認(rèn)知。
相關(guān)報道:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有史以來最大細(xì)菌:肉眼可見,跟蒼蠅一樣長
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)cnBeta:生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)了有史以來最大的細(xì)菌,并且可以用肉眼就能看到。研究人員發(fā)現(xiàn)這種細(xì)菌生活在加勒比海的紅樹林中。它的類線狀體的一個細(xì)胞可以長到2厘米。這大概跟一顆花生一樣長,是我們迄今為止發(fā)現(xiàn)的任何其他微生物的5000倍左右。
科學(xué)家們還認(rèn)為它可能是單細(xì)胞生物和構(gòu)成人體細(xì)胞之間的一個缺失環(huán)節(jié)。
迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的細(xì)菌:比你想象中的還要大
當(dāng)我們想到細(xì)菌時,最有可能想到的是小東西,且是小到只有在顯微鏡下才能看到的東西。這就是為什么新發(fā)現(xiàn)的最大的細(xì)菌是如此令人驚訝。這個新發(fā)現(xiàn)--目前被稱為
Thiomargarita magnifica--比一只家蠅還要長。
該細(xì)菌超過了我們所知道的紀(jì)錄--最高值為750微米或0.75毫米。平均而言,這種新細(xì)菌的長度卻達(dá)到了9000微米,最大的則能達(dá)到2厘米。
在這個長度上,我們可以很容易地看到它,而且不需要把它放在顯微鏡下。因此,它完全顛覆了科學(xué)家們認(rèn)為他們所知道的關(guān)于細(xì)菌可以變得多大的一切。以前,科學(xué)家們認(rèn)為細(xì)菌的大小受限于從環(huán)境中獲取的分子所能傳播的距離。
這意味著,營養(yǎng)物質(zhì)需要從細(xì)菌的外膜到達(dá)內(nèi)部區(qū)域。而任何毒素都必須能夠返回到外面,否則它就無法生存。不過,真正使這種細(xì)菌能成為有史以來最大的細(xì)菌的是它周圍的大量的水。
由于它含有一個充滿水的囊,占到了細(xì)菌體積的73%左右,所以營養(yǎng)物質(zhì)和毒素并沒有走遠(yuǎn)。之前的紀(jì)錄保持者也是由類似的設(shè)計組成。
當(dāng)然,我們對細(xì)菌仍有很多不了解的地方。事實上,新細(xì)菌一直在出現(xiàn)。有時它們并不危險,而有時我們最終會發(fā)現(xiàn)一些以金屬為食的細(xì)菌。
發(fā)現(xiàn)會隨著時間推移而老化
但有史以來最大的細(xì)菌實際上并不是一個新發(fā)現(xiàn)。事實上,海洋生物學(xué)家Olivier Gros幾乎在十年前就發(fā)現(xiàn)了它。然而當(dāng)時Gros并沒有意識到生長在腐爛的紅樹林葉子上的白色絲狀物是細(xì)菌。科學(xué)家們最近才建立起這種聯(lián)系。
并且,尺寸并不是這一發(fā)現(xiàn)的唯一值得注意的地方。除了是最大的之外,這個小家伙的基因組內(nèi)還包含1100萬個堿基和約11000個基因。這幾乎是大多數(shù)細(xì)菌基因組的三倍。
基因組本身是相當(dāng)重復(fù)的,它的一些序列包含50多萬個副本。此外,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),該細(xì)菌的DNA具有更復(fù)雜的生命體的特征。因此,一些人認(rèn)為它可能是單細(xì)胞生物和構(gòu)成復(fù)雜生命體的更復(fù)雜細(xì)胞之間的一個缺失環(huán)節(jié)。
關(guān)于這個問題的一篇論文目前正在bioRxiv網(wǎng)站上預(yù)印。目前,該研究還沒有經(jīng)過同行評議。盡管如此,無論缺失環(huán)節(jié)的證據(jù)是否成立,看到足以讓人類用肉眼看到的細(xì)菌仍是一件令人激動的事情。