微生物顧名思義，十分微小，用顯微鏡才能看到。
但近日，一項(xiàng)發(fā)表于預(yù)印本網(wǎng)站bioRxiv的研究，報(bào)道了一種生活在加勒比海紅樹(shù)林中的新細(xì)菌，它們是微生物中的“異類”，其線狀單細(xì)胞可長(zhǎng)到2厘米長(zhǎng)，大小是其他微生物的5000倍。人們用肉眼即可觀察到它。
更重要的是，這個(gè)微生物中的“巨人”擁有一個(gè)龐大的基因組。該基因組并非像其他的細(xì)菌基因組那樣自由漂浮在細(xì)胞內(nèi)，而是被包裹在一層膜中，這是復(fù)雜細(xì)胞才有的特征。
日本九州工業(yè)大學(xué)計(jì)算生物學(xué)家Kazuhiro Takemoto指出，除了顛覆人們對(duì)微生物可以有多大、多復(fù)雜的認(rèn)知外，這種細(xì)菌“可能是復(fù)雜細(xì)胞進(jìn)化中缺失的一環(huán)”。
據(jù)《科學(xué)》報(bào)道，長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員將生命分為原核生物(細(xì)菌等)和真核生物(酵母、人類等)兩大類。前者的DNA自由漂浮在細(xì)胞內(nèi)，而后者的DNA包裹在細(xì)胞核中。真核生物具有各種功能的細(xì)胞器，能通過(guò)囊泡將分子從一個(gè)細(xì)胞器傳送到另一個(gè)細(xì)胞器，而原核生物做不到。
但新發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌模糊了原核生物和真核生物之間的界限。
大約10年前，法國(guó)海洋生物學(xué)家Olivier Gros在沼澤中發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的生物，它生長(zhǎng)在受損的紅樹(shù)林葉片表面，呈細(xì)絲狀。5年后，Gros和同事才意識(shí)到這實(shí)際上是細(xì)菌。直到最近，Gros的研究生Jean-Marie Volland試圖描述該微生物特征后，他們才發(fā)現(xiàn)這種細(xì)菌有多么特別。
這種細(xì)菌細(xì)胞中包括兩個(gè)膜囊，其中一個(gè)包含了細(xì)胞的所有DNA，另一個(gè)充滿水，這個(gè)“水囊”大概占細(xì)菌總體積的73%。
這種“水囊”可能是細(xì)菌長(zhǎng)得如此大的原因。這種現(xiàn)象也出現(xiàn)在此前科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的巨大細(xì)菌中，比如納米比亞嗜硫珠菌?；谶@種相似性以及相關(guān)基因分析，研究團(tuán)隊(duì)將新發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌與大多數(shù)其他巨型微生物歸于同一個(gè)屬，并提議將其命名為Thiomargarita magnifica。
該菌除了體形是現(xiàn)今細(xì)菌之最外，其基因組也十分龐大。研究人員通過(guò)對(duì)其膜囊中的DNA測(cè)序發(fā)現(xiàn)了1100萬(wàn)個(gè)堿基，組成約11000個(gè)清晰可辨的基因。而通常情況下，細(xì)菌基因組平均約有400萬(wàn)個(gè)堿基和約3900個(gè)基因。
“細(xì)菌通常被認(rèn)為是小型、簡(jiǎn)單、未進(jìn)化的生命形式。”澳大利亞蒙納士大學(xué)微生物學(xué)家Chris Greening說(shuō)，這一巨型細(xì)菌的發(fā)現(xiàn)表明，事實(shí)或許與人們所想的相去甚遠(yuǎn)。(徐銳)
關(guān)鍵詞： 最大細(xì)菌 生物分類界限 復(fù)雜細(xì)胞 真核生物
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