有史以來最大的微生物華麗硫珠菌 人眼可直接觀察

眾所周知，一般的微生物的個(gè)體是特別小的，人們是無法通過肉眼直接觀察到的，必須借助一定的儀器。但最近科學(xué)家們有了新的發(fā)現(xiàn)，《科學(xué)》雜志近日?qǐng)?bào)道，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了一種無需借助顯微鏡等儀器就可以直接觀察到的細(xì)菌——華麗硫珠菌（Thiomargarita magnifica），它是有史以來人們所發(fā)現(xiàn)的最大的細(xì)菌，它可長(zhǎng)到2厘米，形如一根細(xì)繩，相當(dāng)于花生或蒼蠅的大小，比許多其他微生物大5000倍。

研究人員表示，這種長(zhǎng)期潛伏棲息在加勒比海格蘭德特雷紅樹林中的微生物，將我們認(rèn)為的細(xì)菌大小上限提高了10倍。

科學(xué)家們一直認(rèn)為生物有兩大類，一類是原核生物，另一類是真核生物，前者包括細(xì)菌和被稱為古菌的單細(xì)胞微生物，后者包括從酵母到人類在內(nèi)的各種形式多細(xì)胞生命。

原核生物的DNA是自由漂浮地方，沒有邊界的約束，而真核生物則將它們的DNA包裹在細(xì)胞核中。真核生物還將各種細(xì)胞功能劃分為稱為細(xì)胞器的囊泡，并能將分子從一個(gè)隔間移動(dòng)到另一個(gè)隔間——這是原核生物無法做到的。

然而，此次發(fā)現(xiàn)的新一品種的微生物卻模糊了原核生物和真核生物之間的界限：它是第一個(gè)、也是唯一一個(gè)被發(fā)現(xiàn)以真核生物的方式在膜結(jié)合的細(xì)胞器中明確分離其遺傳物質(zhì)的細(xì)菌。

查閱預(yù)印本數(shù)據(jù)庫(kù)bioRxiv的相關(guān)論文可以發(fā)現(xiàn)，與其他多數(shù)細(xì)菌不同的是，這種單細(xì)胞生物體包含兩個(gè)膜囊，其中一個(gè)包含所有DNA，其DNA不是在細(xì)胞內(nèi)自由漂浮，而是全部包裹在這個(gè)膜囊中；另一個(gè)囊中充滿了水，占其總體積的73%，有助于保持細(xì)菌的細(xì)胞內(nèi)容物緊貼外細(xì)胞壁，以便它需要的分子進(jìn)出。這些囊被稱為“pepins”，這個(gè)名字來自水果的核。

此外，研究人員還借助儀器，對(duì)該微生物的內(nèi)部DNA進(jìn)行了測(cè)序，令人感到驚訝的是，它的基因組非常龐大，擁有1100萬個(gè)堿基，其中有11000個(gè)基因是可以清晰地區(qū)分開來的。一般來說，細(xì)菌基因組平均大約有400萬個(gè)堿基和大約3900個(gè)基因。

稱為核糖體的蛋白質(zhì)生產(chǎn)工廠也位于充滿DNA的囊內(nèi)，這可能使基因編碼轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的效率更高。日本九州工業(yè)大學(xué)計(jì)算生物學(xué)家竹本和弘表示，這種細(xì)菌不僅顛覆了人們關(guān)于微生物可變得多么龐大和復(fù)雜的觀念，還“可能是復(fù)雜細(xì)胞進(jìn)化過程中缺失的一環(huán)”。

大約10年前，法屬安德列斯大學(xué)海洋生物學(xué)家奧利維爾·格羅斯在當(dāng)?shù)匾黄訚芍信既话l(fā)現(xiàn)了這種奇怪的生物，它們?cè)诟癄€的紅樹林樹葉表面生長(zhǎng)。經(jīng)過5年的研究，他和同事才發(fā)現(xiàn)這些有機(jī)體實(shí)際上是一種細(xì)菌。

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