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(科技)科普:“豪華配置”的趨磁細菌

2017-08-09 15:54:37  來源:新華社 【返回列表】

新華社“科學”號8月9日電(記者張旭東)細菌是原核生物,結構比較簡單,一般只有一根鞭毛為其提供“動力”,無序遊走。近年來國際上非常關注的趨磁細菌,不僅能感知磁場並向磁場方向移動,而且鞭毛最多達19根,因此擁有更強動力“配置”,在細菌中屬於“豪華版”。
中國科學院海洋研究所研究員肖天帶領的科研團隊正搭乘“科學”號前往西太平洋卡羅琳海山,希望在這裡能發現新的趨磁細菌種屬,並對深海海山環境中的趨磁細菌進行系統調查研究。
肖天科研團隊博士劉佳說:“此前,我們在馬利亞納海山14個站位中均發現了趨磁細菌,其中包括14個新屬、16個新種,只有3個是已知種屬。海山的趨磁細菌有很高的種屬特異性,希望這次能繼續發現新的種屬,對這個航次成果非常期待。”
肖天告訴記者,趨磁細菌大小在1至2微米之間,是一種非常古老的細菌,大概出現在距今32至34億年間。它的最主要特點是體內有磁小體,成分是四氧化三鐵,因此它能感知磁場並向磁場方向移動,相當於有“方向盤”。
“趨磁細菌是一種原核生物,原核生物的結構非常簡單,一般只有一根鞭毛,為其提供‘動力’。但是趨磁細菌一般有7根鞭毛,我們發現最多的則有19根鞭毛,分為兩簇。”肖天說,“這些鞭毛螺旋式運動,使得趨磁細菌獲得向前的推進力,每個鞭毛的運動方向都不一樣,它們之間的相互配合非常奇妙。”
據介紹,趨磁細菌一般生活在有氧與無氧的過渡區。在北半球,趨磁細菌趨向北極方向運動,但也有少部分有趨南性;在南半球,趨磁細菌趨向南極方向運動,但也有少部分有趨北性。
據了解,趨磁細菌是上世紀60年代由意大利一名醫生最早發現,他看到顯微鏡下一些細菌趨向於一側,起初以為是趨光,但遮蔽光源後發現它們還是趨向於這一側。1975年,美國科研人員在趨磁細菌中發現有磁性納米顆粒,並在知名學術期刊《科學》上發表,引起國際學術界關注。
2000年,美國人在一塊火星隕石上發現有類似趨磁細菌形狀和成分的顆粒物,因此有人猜測地球上的生命是否是外星球帶過來的,引起科學家對趨磁細菌的極大關注。另外,磁場和生命的關係,磁場如何保護生命,生物如何利用磁場,都是未解之謎,而趨磁細菌就蘊含著這些秘密。(完)