科學家發現微小閃光魷魚共生細菌發光背後的關鍵成分

匯集了一些最在自然界中（哪裡會尼莫沒有海葵嗎？ 當兩個獨立的實體從彼此的連結中獲取利益時，這些偶然的關係就產生了。 以夏威夷短尾魷魚為例（蜈蚣），這是它自身和一種細菌之間的關係，這種細菌在烏賊孵化後的幾個小時內就在其發光器官中定殖。 在這裡，他們為小烏賊上演了一場地獄般的燈光秀，它們受益於反照明：利用光線掩蓋動物的輪廓或陰影，使其免受環境影響。

長期以來，該物種一直被視為互利共生的光輝典範（從字面意義上來說）。 儘管進行了所有這些富有洞察力的研究，該雜誌上發表了一篇新論文姆比奧關於是什麼觸發了細菌在這些魷魚中定殖，已經取得了關鍵的發現，「令人興奮的是，即使在這樣一個經過充分研究的系統中，仍然有新的東西有待發現，」說通訊作者勞拉‧桑切斯 (Laura Sanchez)，加州大學聖克魯斯分校化學與生物化學副教授。

當短尾魷魚孵化時，它們呈現鐵鏽色，完全沒有光澤。 幾個小時後，他們的發光器官被淹沒了費氏弧菌，一種在海洋環境中非常稀疏的細菌，但不知何故發現自己聚集在拇指大小的烏賊體內。

為了找出為什麼費氏弧菌被這些迪迪頭足類動物所吸引，並了解為什麼某些菌株比其他菌株更擅長定殖，這項新研究調查了化學訊號是否可能是關鍵。 使用成像質譜儀，桑切斯和同事能夠直接可視化魷魚內化學物質的空間分佈。 該技術優於其他用於繪製化學圖譜的技術，因為即使您不完全確定要尋找的東西，它也可以讓您了解樣品中的情況，因為分子不需要標記即可出現。

令人高興的是，在黑暗中拍攝的照片將大量光線照射到樣品中的一個小但關鍵的分子上。 在二酮哌嗪(DKP) 家族中，一組環狀二肽，即特定的二肽（DKP-環（D-組氨酰-L-脯氨酸），或cHP-3）被發現於烏賊的定植光器官內。 進一步的測試表明，費氏弧菌內部也存在變異，因為與其他菌株相比，某些菌株中的濃度更高。 為了最後了解二肽對生物發光的影響，他們在費氏弧菌培養物中添加了 cHP-3，結果發現隨著 cHP-3 濃度的增加，光度出現峰值。

桑切斯總結道：「我們知道它是在共生關係建立後的定植最初幾個小時內產生的，我們也知道它會影響細菌發光，而生物發光和定植是緊密相連的。」目前，關聯仍不清楚。

「我們現在正在研究這個問題。我們不知道所涉及的機制，但發生的事情比我們想像的要多得多。我們下一步是找到產生它的基因簇，並找到如何產生它的基因簇。”它被廣泛使用。