科学家培育出“阿斯加德”古菌 有助解释地球生命起源

2020-01-19 14:01:57 参考消息网

参考消息网1月19日报道 西媒称,经过近15年的研究努力,日本科学家首次成功从深海分离并培育出“阿斯加德”古菌。这种神秘的生物可以解释地球上包括人类在内所有复杂生命形式的起源。

据西班牙《国家报》网站1月18日报道,我们用肉眼可以看到的所有生物都是由同样的“砖块”构成的。这些“砖块”就是拥有细胞器的复杂细胞——真核细胞。地球上的所有植物、动物和真菌都是真核生物。

在地球上,还有另外两个重要的生命领域:细菌和古菌。后者更加原始,内部没有细胞器,是最神秘和有趣的研究领域之一。近年来人们认为,大约在20亿年前,一种古菌吞噬了另一种微生物,将其吸收后变成了第一种复杂细胞。这是产生地球上所有复杂生命的第一步,但目前还不知道这是如何发生的。

2015年,探索海洋深处的一些北欧科学家发现并命名了“洛基”古菌。这些古菌体内除了自己的DNA,几乎没有其他东西,因此研究人员无法在实验室中分离和培育这种生活在海底逾3000米深处的微生物。这些古菌的基因表明,它们是所有真核生物最近的亲戚,而且具有实现真核生物基本功能的关键基因,尽管从理论上讲它们并不需要这些基因。在那之后,相继又发现了其他类似的古菌,它们同样含有真核基因。

2006年,由日本海洋研究开发机构科学家井町宽之(音)率领的研究团队,从日本附近海域的一处海沟采集了深海沉积物样本。取样的位置深度为2500米,温度为2摄氏度,完全处于黑暗中,未知程度超过火星表面。在分析这些样本时,科学家们发现其中包含“阿斯加德”古菌。井町宽之和同事们成为第一批培育出活“阿斯加德”古菌的研究人员。

本周,井町宽之团队发表了研究报告。井町宽之说,培养工作的关键步骤是让“阿斯加德”古菌与其所处环境中的其他微生物一起生长。此外,研究人员还添加了一种不寻常的成分:婴儿配方奶粉。井町宽之说:“这些古菌很可能将婴儿配方奶粉中的某些成分作为食物。”

参照微生物的标准,“阿斯加德”古菌繁殖非常缓慢,大约每月一次。最引人注目的是它们相互纠缠的细长触角。科学家们尚不知道这些触角的用途,但他们相信,这些触角对于解释复杂生命的产生具有重要意义。

根据发表在英国《自然》周刊上的报告,这些研究人员认为,真核生物的祖先是类似“阿斯加德”古菌的一种古菌。

显微镜下的“阿斯加德”古菌(英国《自然》周刊)