中科院科学家在麦哲伦海山搜寻神奇的趋磁细菌

2018-04-15 爱比价妈妈-能让你省钱的网站

高凉说

  新华社“科学”号4月14日电(记者张建松)地球磁场既保护地球生物免受太阳风和有害宇宙射线的袭击,也直接影响了部分生物的行为和生理活动。能沿着地磁场磁力线方向运动的趋磁细菌,就是受磁场影响的微生物家族代表。

  正在西太平洋麦哲伦海山进行科技基础资源调查专项综合考察的“科学”号上,来自中科院海洋所海洋生态与环境科学重点实验室的潘红苗副研究员,主要从事趋磁细菌研究。“科学”号搭载的“发现”号深海机器人从海山采集的沉积物主要是有孔虫砂,潘红苗在显微镜下仔细观察,期待从中搜寻到趋磁细菌的身影。

  “趋磁细菌在地球上广泛存在,目前已在淡水湖泊、河流、海洋潮间带、潟湖、盐湖等700多种生态环境中发现,其多样性等特征也获得深入研究,”潘红苗说,“但趋磁细菌在深海环境中的群落结构和多样性特征,还缺乏系统性和针对性研究。尤其是在海山特殊环境中的多样性特征,至今还未见系统报道。”

  海山是深海海底独特而普遍的地形之一,生物量和物种丰富度都高。2015年以来,中科院海洋所海洋生态与环境科学重点实验室的团队在对西太平洋马里亚纳海山和卡罗琳海山的科学考察中,均发现了趋磁细菌的身影,其中在马里亚纳海山鉴定出14个新属、16个新种。

  鞭毛是细菌的运动器官。在马里亚纳海山,科研团队发现了一类特殊的趋磁细菌,鞭毛以一种前所未见的方式排列,这可能是趋磁细菌适应海山特殊环境的一种特征。相关研究论文已于2017年年底发表在国际权威学术期刊《科学报告》上。

  趋磁细菌为什么能趋磁?

  原来,趋磁细菌能够吸收生活环境中的铁,形成棱柱、立方八面体、子弹头等不同形状的磁小体,呈链状排列。这相当于在菌体内形成一个生物“罗盘”,使细菌能有效感应外界磁场,并利用地球磁场的磁力线快速定位到最佳生态位。

  科学研究发现,趋磁细菌不喜欢生活环境中有过多氧气。为了寻找最适宜的氧浓度环境,南半球的趋磁细菌喜欢沿着磁力线往南运动,北半球的趋磁细菌喜欢往北运动,赤道附近则存在着向南北两个方向运动的趋磁细菌。

  利用这一快速定位特点,趋磁细菌可以在药物研发上大显身手。细菌体内的磁小体提纯后毒性低、生物相容性好,可作为多种药物和大分子化合物的载体,应用于定向治疗肿瘤。

  趋磁细菌在地球上分布广泛、数量众多,参与了铁、硫、碳、氮、磷等元素循环,在海洋生物地球化学循环中扮演着重要角色。在一般细菌中,铁仅占细胞干重的0.025%,而趋磁细菌的铁可占3.8%,是一般细菌的百倍以上。

  趋磁细菌死亡后,部分磁小体可形成化石。磁小体化石中携带的古地磁和古环境信息是研究生物地磁学与生物矿化作用的理想“模式生物”,可为科学家重构地球古气候环境提供重要依据。

  潘红苗说,如果在麦哲伦海山的沉积物中搜寻到趋磁细菌,将结合光学和电子显微技术、系统发育学和宏基因组学等方法,研究趋磁细菌在不同海山沉积物之间的分布、种群结构及多样性等特征,分析其与环境因子相关性,并探索海山趋磁细菌特殊种类及进化起源。

网友评论
 验证码
 

大家都在看
成蚊可传播近百种高危病毒 打响传染病防控阻击战

成蚊可传播近百种高危病毒 打响传染病防控阻击战

成蚊可传播近百种已知的高危病毒,严重危害人类健康——打响传染病防控阻击战本报记者陈颐“1985年在北京搞蚊虫研究时,我努力一周才能找到一两只...

长江江豚“升格”为独立物种 濒危程度比大熊猫严重

长江江豚“升格”为独立物种 濒危程度比大熊猫严重

长江江豚“升格”为独立物种日前,中美科学家共同发表论文称,长江江豚与海江豚之间存在着显著而稳定的遗传分化,提示它们之间缺乏基因交流而出现了生...

打个火箭去太空 太空旅行开始接受预定了?

打个火箭去太空 太空旅行开始接受预定了?

新华网李雪梅大家休假时喜欢去哪儿玩?太空旅行了解一下:南北极风光尽收眼底,一天看16次日落日出;像宇航员一样体验零重力;在太空种菜、直播、发...

“币圈小散”众生相

“币圈小散”众生相

...

中国学者实现国际上最高效的量子态层析测量

中国学者实现国际上最高效的量子态层析测量

中新网合肥4月13日电(吴兰杨保国)中国科学技术大学13日消息:该校科研团队及其合作者利用全新量子测量方法,在实验上实现了目前国际上最高效的...

淘宝购物优惠券能信吗_揭秘内部优惠券内幕

淘宝购物优惠券能信吗_揭秘内部优惠券内幕

近日,有不少消费者向记者发来邮件,声称近日很多店铺出现了内部优惠券,那么这些内部优惠券是怎么回事?这些淘宝内部优惠券是真的吗?会不会有病毒?...

芭莎慈善夜刘涛蒋欣面不和心更不和,两个人不和其实早有征兆

芭莎慈善夜刘涛蒋欣面不和心更不和,两个人不和其实早有征兆

昨晚芭莎慈善夜,网友感慨看了几出大戏,但是让人没想到的是通过《欢乐颂》爆火的22楼五美之间好像出了什么问题,相比较隔壁组小时代姐妹花五人台上...

哪个混蛋搞的素质教育!哪个傻逼信了“莫言提案”?

哪个混蛋搞的素质教育!哪个傻逼信了“莫言提案”?

这两天,所谓“莫言提案”刷爆了朋友圈。取消小考、中考和高考,12年义务教育改10年(现行9年),学习西方先进,自由选择大学和职业学院。结合最...

潘玮柏吴昕:今晚十点,腾讯视频有无尾熊CP未播花絮

潘玮柏吴昕:今晚十点,腾讯视频有无尾熊CP未播花絮

虽然上周《我们相爱吧》结束了。但大家对潘玮柏吴昕的关注没有消减。并且为了弥补大家的遗憾(我觉得是),据江苏卫视导演称:今晚十点。腾讯视频有未...

windows历史版本介绍,你用过哪些呢?

windows历史版本介绍,你用过哪些呢?

windows历史版本介绍,你用过哪些呢?...

欢迎关注微信交流!

淘宝天猫优惠券、奇趣发现、9块9、天天折扣尽在

爱比价妈妈-手机版-电脑版-文章首页